Técnicas magneto-ópticas aplicadas ao estudo de filmes finos e válvulas de spin Por: Diana Pimentel Jorge H. Morais Rodrigo Meneses Vinícius Ginja
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
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
Estrutura da válvula de spin Deposição por feixe iónico Camada ferromagnética livre NiFe 3 nm CoFe 2,5nm Camada metálica não magnética Cu 2,4 nm CoFe 2,5 nm Camada ferromagnética fixa Camada antiferromagnética MnIr 8 nm
Máquina de deposição por feixe iónico Canhão de feixe iónico Câmara de oxidação Câmara de deposição
shutter substrato Alvos: CoFe Fonte iónica 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.
FIM Agradecimentos: José Miguel Diana Leitão Faculdade de Ciências da Universidade do Porto A VOCÊS!!