Badanie mikrostruktury materiałów w elementach elektroniki spinowej

Nasza ocena:

5
Pobrań: 63
Wyświetleń: 1281
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Badanie mikrostruktury materiałów w elementach elektroniki spinowej - strona 1 Badanie mikrostruktury materiałów w elementach elektroniki spinowej - strona 2 Badanie mikrostruktury materiałów w elementach elektroniki spinowej - strona 3

Fragment notatki:


Inżynieria Materiałowa i Konstrukcja Urządzeo  Tytuł:  Badanie mikrostruktury materiałów w elementach elektroniki spinowej.   Imię i Nazwisko:    Mateusz Suder  Bartosz Nizioł  Piotr Widacha  Numer zespołu:    3a  Data wykonania dwiczenia:      28.03.2012  Wydział, rok, grupa:    EAIiE, III, 3.  Uwagi:  Ocena:    Cel ćwiczenia    Celem dwiczenia jest zapoznanie się z metodami badania mikrostrukturalnych własności elementów  magnetoelektrycznych za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej i mikroskopii sił atomowych.  Wstęp teoretyczny, opis stanowiska pomiarowego  Układy  magnetoelektryczne  coraz  częściej  znajdują  zastosowanie  w  elektronice  spinowej.   Przewodnictwo  tych  elementów  może  byd  sterowane  pole  elektrycznym,  a  także  polem  magnetycznym.  Jednym  z  takich  układów  jest  magnetyczne  złącze  tunelowe  (MTJ).  Jego  działanie  polega na fakcie, że w zależności od przyłożonego napięcia między elektrodami może popłynąd prąd  tunelowy.  MTJ  to  struktury  wielowarstwowe  (osiągają  do  kilkunastu  warstw)  o  grubości  rzędu  nanometrów.  Grubośd  i  właściwości  poszczególnych  warstw  mocno  wpływają  na  właściwości  całej  struktury,  dlatego bardzo ważne jest dokładne jej zbadanie.  Na  laboratorium  poznamy  dwa  sposoby  pomiaru  struktury  krystalicznej.  Pierwszym  z  nich  było  badanie  metodami  dyfrakcji  rentgenowskiej.  Użyty  został  dyfraktometr  rentgenowski  X’Pert  MPD.  Dyfrakcja  bowiem  to  nic  innego,  jak  ugięcie  fali  na  płaszczyznach  sieciowych  o  odpowiednich  odległościach  międzypłaszczyznowych. Promieni  zostaną  wzmocnione,  gdy  różnica  dróg  optycznych  równoległych  płaszczyzn  będzie  całkowitą  wielokrotnością  długości  fali.  Na  tym  urządzeniu  przeprowadzimy pomiar dwoma metodami:  -  Pomiar  θ-2θ  – wektor dyfrakcji przez cały pomiar będzie prostopadły do płaszczyzny próbki. Na  podstawie  znajomości  parametrów  piku  braggowskiego  wyznaczymy  odległośd  międzypłaszczyznową i rozmiary krystalitów (prostopadle do powierzchni próbki)  -   Pomiar  ω   –  ustalany  jest  kąt  odpowiadający  kątowi  wybranego  wierzchołka  braggowskiego,  zmieniamy  kąt  między  powierzchnią  próbki  a  promieniem  padającym.  Na  podstawie  tego  pomiaru będziemy mogli wyznaczyd stopieo steksturowania.  Drugim  sposobem  pomiaru  było  badanie  szorstkości  mikroskopem  sił  atomowych.  Skorzystamy  z  mikroskopu  Veeco  MultiMode  V.  Poprzez  oddziaływanie  mikroskopijnej  igły  na  próbkę  uzyskamy 

(…)

… to grubośd danej warstwy w nm)
Si / SiO2 / Ta 5 / Cu 25 / Ta 5 / Cu 25 / Ta 5 / MnIr 10 / CoFeB 3 / MgO 1.5 / CoFeB 15 / Ta 5
POMIAR θ-2θ
Zgodnie z wcześniejszym opisem wykonaliśmy pomiar powyższej próbki. Napięcie i prąd zasilający
wynosiły odpowiednio:
U = 45 kV
I = 40 mA
Badanie wykonaliśmy dla zakresu 40o – 50o z krokiem 0,06 i czasem użytym na jedną próbkę 1s.
Wykres w skali liniowej:
Jak widzimy pomiar dla kąta większego niż 46o jest już zbliżony do zera.
Wykres w skali logarytmicznej:
Na osi x mamy kąt theta w stopniach, na y natomiast natężenie wiązki.
Z powyższych charakterystyk możemy odczytad położenie i natężenie środka oraz szerokośd
połówkową, która jest definiowana jako odległośd kątowa między dwoma punktami, dla których
funkcja przyjmuje połowę swojej maksymalnej wartości.
Maksymalna…
... zobacz całą notatkę



Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz