O que fizemos?
• Filme fino magnético
– Deposição de filme utilizando a técnica de deposição por Feixe Iónico
– Medida da magnetização por efeito Kerr
• Válvulas de spin: magnetoresistência gigante (GMR)
– Medida do GMR– Medida da magnetização por efeito Kerr
Estrutura
• Origem do magnetismo• Válvulas de spin e filmes finos• Deposição por feixe iónico• Efeito Kerr• Magnetoresistência• Resultados obtidos• Conclusão
O que é o magnetismo?
• Campo magnético é gerado por:– Movimento orbital dos electrões– Spin
• Substâncias magnéticas (ex: ferro, cobalto e níquel)
Tipos de ordenamento magnético
• Ferromagnetismo
• Antiferromagnetismo
• Paramagnetismo
Deposição por feixe iónico
Estrutura da válvula de spin
MnIr 8 nm
Cu 2,4 nm
Camadaantiferromagnética
Camada ferromagnética livre
CoFe 2,5nm
CoFe 2,5 nm
NiFe 3 nm
Camada ferromagnética fixa
Camada metálica não magnética
Máquina de deposição por feixe iónico
Câmara de oxidação
Câmara de deposição
Canhão de feixe iónico
Fonte iónica
substrato
shutter
Alvos: CoFe
Sistema de vácuo
Efeito Kerr
• Alteração do ângulo do feixe de luz polarizado devido à presença dos momentos magnéticos.
Momento magnético
Luz polarizada
Luz reflectida
Medição da magnetização de um filme de CoFe de 30 nm de espessura
Medição da magnetização da válvula de spin
Magnetoresistência
• Descoberta por William Thomson, em 1856• Cabeças de gravação e sensores magnéticos• A magnetoresistência numa válvula de spin
Baixa resistência Alta resistência
Porquê uma maior magnetoresistência?
• Maior sensibilidade das válvulas de spin
• Bits mais pequenos
• Discos rígidos mais pequenos e com maior capacidade
Medição de magnetoresistência
300 K
Conclusão
• Aprendemos que a técnica de deposição por feixe iónico é utilizada para a produção de filmes finos e multicamadas (ex: válvulas de spin)
• Observamos o comportamento magnético de um filme fino de CoFe e de uma válvula de spin através do efeito Kerr.
• Medimos a magnetoresistência de uma válvula de spin.
FIMAgradecimentos:
José Miguel Diana LeitãoFaculdade de Ciências da Universidade do
PortoA VOCÊS!!