Responsive image
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
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
ODS 11
ODS 1

8,02%

ODS 2

4,90%

ODS 3

4,25%

ODS 4

4,24%

ODS 5

5,34%

ODS 6

4,37%

ODS 7

7,72%

ODS 8

7,35%

ODS 9

7,51%

ODS 10

6,02%

ODS 11

9,86%

ODS 12

8,66%

ODS 13

5,24%

ODS 14

6,09%

ODS 15

4,96%

ODS 16

5,48%