Page 149 - Spin Transport and Spintronics
P. 149

5.3 หัวอ่านข้อมูล                                                                151




























                                     รูปที่ 5.17 เส้นโค้งถ่ายโอนของหัวอ่านข้อมูลในเชิงอุตสาหกรรม [3]



                             กระบวนการอ่านสัญญาณอ่านกลับจะอาศัยสนามแม่เหล็กจากบิตข้อมูลเพื่อเหนี่ยวนำทิศทาง

                       แมกนีไทเซชันภายในชั้นอิสระ ซึ่งขนาดของสนามเหนี่ยวนำจากบิตข้อมูลที่มีค่าอยู่ระหว่าง 200 ถึง
                       400 Oe จะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงมุมออกจากแนว ABS ซึ่งมุมจะมีเครื่องหมายเป็นบวกหรือลบ

                       ขึ้นอยู่กับทิศทางของสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำ ขณะที่ยังไม่มีการไบอัสด้วยสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนำ

                       แมกนีไทเซชันของชั้นอิสระจะมีทิศทางตั้งฉากกับแมกนีไทเซชันของชั้นอ้างอิงและขนานกับแนว ABS
                       (θ = 90 ) ทำให้ความต้านทานของหัวอ่านข้อมูลมีค่าๆ หนึ่ง (R 0) กรณีที่ข้อมูลเป็นบิต 0 สนามแม่
                              ◦
                       เหล็กเหนี่ยวมีแนวโน้มทำให้แมกนีไทเซชั้นในชั้นอิสระจัดเรียงตัวไปตามทิศทางของชั้นอ้างอิง (P state)

                       โดยเบนออกจากแนวเดิมด้วยมุมที่มีค่าเป็นบวกและทำให้เกิดความต้านทานไฟฟ้าที่มีค่าน้อย (R min)
                       ในทางตรงกันข้าม สำหรับข้อมูลบิต 1 แมกนีไทเซชันของชั้นอิสระจะถูกเหนี่ยวนำให้จัดเรียงตัวไปใน

                       ทิศทางตรงกันข้ามกับชั้นอ้างอิง (AP state) ดังนั้นจึงเกิดการเรียงตัวออกจากแนว ABS ด้วยมุมค่าลบ

                       และทำให้เกิดความต้านทานที่มีค่าสูง (R max)


                             สัญญาณอ่านกลับของหัวอ่านข้อมูล(S readback )พิจารณาได้จากการตอบสนองของการเปลี่ยนแปลง
                       ค่าความต้านทานทางไฟฟ้าจากการเหนี่ยวนำด้วยสนามแม่เหล็กภายนอกที่เกิดขึ้นจากบิตข้อมูล และ

                       แรงดันไบอัสที่ป้อนให้แก่หัวอ่านข้อมูล V b ดังความสัมพันธ์ต่อไปนี้





                                                                 R max − R min
                                                    S readback  = V b                                  (5.6)
                                                                      R 0
   144   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154