
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Ciências Físicas e Matemáticas
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Econômica
Tipo do Documento: Tese
Título: DESENVOLVIMENTO DE NANO-OSCILADORES UTILIZANDO LITOGRAFIA DE MÁSCARAS
Orientador
- ALEXANDRE DA CAS VIEGAS
Aluno
- LUANA CARINA BENETTI
Conteúdo
Nano-osciladores de torque de spin (stnos) são dispositivos baseados no fenômeno de transferência de torque de spin (stt), que consiste na transferência de momento para magnetização local de camadas magnéticas, a partir de uma corrente elétrica polarizada em spin. a geometria de nanopilar tem sido amplamente utilizada para estudos de stt, devido à sua pequena dimensão lateral e possibilidade de utilização da dimensão vertical para o transporte de elétrons. normalmente, o processo de fabricação de nanopilares envolve litografia por feixe de elétrons e corrosão por ion milling, que gera redeposição do material ejetado da superfície da amostra e efeito de sombra devido ao ângulo de incidência do feixe de íons. neste trabalho foram fabricados e caracterizados stnos, com o uso de máscaras duras (md) de tiw. primeiramente, foram estabelecidas condições de corrosão por rie para o tiw, que proporcionaram obter máscaras duras com bom perfil lateral e sem irregularidades na camada de referência para parar a corrosão (stop layer). as máscaras foram então incorporadas ao processo de fabricação dos stnos, sendo fabricados dispositivos com dimensão lateral de 50 a 250 nm. as propriedades estruturais, estáticas e dinâmicas foram investigadas para os diferentes tamanhos. foi possível obter razões de magnetorresistência túnel (tmr) superiores a 100%, com produto resistência x área (ra) entre 2,3 e 4 ?.?m². não foram observados padrões de redeposição nas medidas de tmr vs. ra ou nas imagens de stem com perspectiva lateral dos nanopilares. foi observada uma dependência da tmr e ra com o tamanho dos dispositivos, que foi relacionada a defeitos na estrutura cristalina do mgo, possivelmente causado pela difusão de boro e ou oxigênio. defeitos na rede cristalina podem dificultar o tunelamento coerente dos elétrons, prejudicando a tmr e reduzindo a ra. a partir de micrografias de hrtem, foi possível identificar a camada cristalina de mgo, mas não foi possível determinar a distância interplanar e o consequente plano cristalino. as geometrias circular de 150nm de diâmetro e a elíptica de dimensão 100 x 250 nm, foram as que melhor apresentaram emissão de sinal rf, com um único pico bem definido de emissão. a potência de emissão obtida foi na ordem de 23 nw e foi possível atingir valores de largura do pico a meia altura de 54 mhz. os dispositivos também indicaram ter altos valores de tensão de ruptura de barreira (> 0,8 v).
Índice de Shannon: 3.95014
Índice de Gini: 0.933049
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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8,02% | 4,90% | 4,25% | 4,24% | 5,34% | 4,37% | 7,72% | 7,35% | 7,51% | 6,02% | 9,86% | 8,66% | 5,24% | 6,09% | 4,96% | 5,48% |
ODS Predominates


8,02%

4,90%

4,25%

4,24%

5,34%

4,37%

7,72%

7,35%

7,51%

6,02%

9,86%

8,66%

5,24%

6,09%

4,96%

5,48%