Magnetici lettura e scrittura con Probe Microscopy vuoto di scansione (SPM) da NT-MDT

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Di fondo
Introduzione
Preparazione e caratterizzazione di campioni
Fattori che influenzano MFM scrittura e lettura dei processi

Di fondo

NT-MDT Co. è stata fondata nel 1991 con lo scopo di applicare tutta l'esperienza accumulata e le conoscenze nel campo delle nanotecnologie per fornire ai ricercatori gli strumenti adatti a risolvere qualsiasi compito possibile che in dimensioni su scala nanometrica. La società NT-MDT è stata fondata nel Zelenograd - il centro di Microelettronica russo. Lo sviluppo prodotti si basano sulla combinazione della tecnologia MEMS, potenza del software moderna, l'uso di componenti di alta gamma microelettronici e parti meccaniche di precisione. Come impresa commerciale NT-MDT Co. esiste dal 1993.

Introduzione

L'uso di SPM vuoto migliora la sensibilità di interazioni magnetiche ed elettrostatiche misurazioni senza contatto in modo significativo. La maggiore sensibilità si ottiene grazie alla crescente del fattore sbalzo di qualità (Q-factor) in ambiente sotto vuoto.

Fattore Q aumenta in più di 10 volte ad una pressione inferiore 10 -1 torr, che è raggiungibile anche a mezzo pompa forvacuum. Ma dopo aver seguito a vuoto livello groth sbalzo fattore Q cambia lentamente.

NT-MDT 's apparecchiature Risolutore HV e Aura NTEGRA permettono di effettuare misure in vuoto sotto la pressione al di sotto 10 -1 Torr.

Preparazione e caratterizzazione di campioni

Il campione utilizzato negli esperimenti seguenti particelle ferromagnetiche serie ordinata dei seguenti parametri: ~ diametro di 35-40 nm, 120 nm periodo, altezza 7 nm (vedi figura 1).. Tale serie è stata fatta da litografia a fascio elettronico sul film CoPt altezza di 7 nm con anisotropia magnetica perpendicolare.

Figura 1. Immagine SEM del campione

Figura 2. Immagine MFM di campione

La figura 2 mostra l'immagine MFM campione ottenuto da un passa-tecnica, che permette di guadagnare destra MSM immagine dopo il primo passaggio. A tal fine le misure magnetiche vengono eseguite in alcuni Z-scanner posizione senza feed-back di controllo. (Non ci è di serie a due passaggi metodo, che include misure topografia durante primo passaggio e interazione a lungo raggio durante il secondo passaggio). Il vantaggio di un passa-tecnica è l'assenza di contatto punta-campione, che riducono la probabilità di inversione di magnetizzazione disposti durante la scansione. Così la prima regolazione di pendenza del campione è necessario che tale tecnica, in modo da ridurre la differenza di punta-campione separazione a X differenti, Y-posizione. Questo può essere fatto facilmente misurando la testa di regolazione gambe.

In figura 3 potete vedere l'immagine MFM maturata alla distanza diversa tra punta e campione. I punti luminosi nella Figura 2 corrispondono a forza di repulsione, quando magnetizzazione direzione punta è opposta a quella di particelle magnetiche. Le macchie scure corrispondono a forza di attrazione vicino a particelle con magnetizzazione allineati nella stessa direzione come momento magnetico punta.

Fattori che influenzano MFM scrittura e lettura dei processi

I parametri più importanti che influenzano la scrittura e la lettura MFM processi sono punta-campione separazione e lo spessore dello strato magnetico sulla punta. Troppo spesso strato magnetico sulla punta o troppo piccola punta-campione portare distanza incontrollata inversione magnetica. D'altra parte, punta strato troppo sottile o troppo grande punta-campione distanza rendere il sistema adatto per la scrittura.

Date Added: Oct 27, 2008

Last Update: 22. October 2011 23:31

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