2208634483

Inżynieria Materiałowa i Konstrukcja Urządzeń Tytuł: Badanie mikrostruktury materiałów w elementach elektroniki spinowej.
Imię i Nazwisko:		Numer zespołu:	Data wykonania ćwiczenia:
Mateusz Suder Bartosz Nizioł Piotr Widacha		3a	28.03.2012
Wydział, rok, grupa:		Uwagi:	Ocena:
EAliE, III, 3.

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia 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 być 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 popłynąć prąd tunelowy.

MTJ to struktury wielowarstwowe (osiągają do kilkunastu warstw) o grubości rzędu nanometrów. Grubość 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 0-20 - wektor dyfrakcji przez cały pomiar będzie prostopadły do płaszczyzny próbki. Na podstawie znajomości parametrów piku braggowskiego wyznaczymy odległość międzypłaszczyznową i rozmiary krystalitów (prostopadle do powierzchni próbki)