Skip to main content
SUPERVISOR
Parviz Kameli,Mehdi Ranjbar
پرویز کاملی (استاد راهنما) مهدی رنجبر (استاد مشاور)
 
STUDENT
Parisa Mokhtari
پریسا مختاری

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده فیزیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392
The L1 0 FePt alloy has been extensively studied and proposed as a promising candidate for ultrahigh density recording media. Due to its large magnetocrystalline anisotropy and very small crytical grain size, FePt becomese thermally stable at room temperature, In this research we have investigated the effect of substrate temperature, lattice mismatch and Ta capping layer and underlayer on the structure and magnetic properti es of FePt thin films.In all samples, the external magnetic field have been used to improve and control the intensity of Laser plume. FePt thin films were prepared by pulsed laser deposition on Si(100) and Si/SiO 2 (100) single crystal substrates at different substrate temperatures of 600 , 700 and 800 ° C , under ultrahigh vacuum 3.3× 10 -6 Torr. The microstructures, degree of ordering, surface morphology and magnetic properties of FePt thin films were investigated. The results showed that L1 0 crystal structure was created. As the temperature increased, the growth of grain size was observed. The increasing of stress from due to the lattice mismatch in FePt/Si (100) thin film leads to change of surface morphology from Island- like mode to continuous mode. Also, the roughness of surface and coercivity increased with increasing lattice mismatch and temperature. Results indicated that the strain from the lower lattice mismatch improved the ordering of the FePt films. also in this research we used Ta for capping layer and underlayer in FePt thin films with quartz substrate. In this part, FePt thin films were deposited onto quartz substrate at room temperature.The layer structure was Ta/FePt/Ta/Quartz. the samples were then subjected to rapid thermal annealing (RTA) at temperature of 500 , 700 and 800 ° C for 30 min with heating rate of about 60 ° C/s In these samples, The results of Xray diffraction patterns showed that the L1 0 crystal structure was not created. The very low coercivity were obtained for these samples.
لایه نازک FePt به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد مثل ثابت ناهمسانگردی بالا و پایداری گرمایی یکی از گزینه‌های مناسب برای ذخیره سازی مغناطیسی با چگالی بالا محسوب می‌شود. در این پروژه ، ابتدا لایه‌های نازک FePt روی زیرلایه‌های SiO 2 /Si(100) و Si(100) به روش لایه نشانی لیزر پالسی در دماهای مختلف 600 ، 700 و 800 o C لایه نشانی شدند و اثر دما و عدم انطباق شبکه بر ویژگی‌های ساختاری و مغناطیسی آن‌ها بررسی شد. در تمام نمونه‌ها از آهن‌ربا جهت افزایش شدت پلام و کنترل آن حین لایه نشانی بهره گرفته شد. درقسمت بعدی ، اثر Ta به عنوان لایه میانی و پوشش روی لایه‌ها بررسی شد. در این قسمت از کار لایه‌نشانی در دمای اتاق انجام گرفت و بعد نمونه‌ها تحت عملیات بازپخت سریع حرارتی با منبع گرمایی لامپ هالوژن بازپخت شدند. در این نمونه‌ها از کوارتز به عنوان زیرلایه استفاده شد. ، بنابراین در این قسمت ترتیب لایه‌ها به صورت Ta/FePt/Ta/Quartz می‌باشد. با بررسی نتایج حاصل شده از تحلیل‌های مختلف XRD ، AFM و FE-SEM می‌توان گفت؛ افزایش دما منجر به افزایش نظم در ساختار شده و اندازه دانه را افزایش می‌دهد. با افزایش نظم و بزرگ شدن ذرات میدان وادارندگی افزایش می‌یابد. از طرفی عدم انطباق شبکه زیاد بین لایه FePt و زیرلایه Si(100) منجر به رشد بیشتر دانه‌ها در سطح شده و مورفولوژی سطح نسبت به زمانی که زیرلایه SiO 2 /Si(100) استفاده شد تغییر یافته است و زبری سطح افزایش می‌یابد. نتایج نشان می‌دهد ، لایه نازک FePt لایه نشانی شده روی زیرلایه SiO 2 /Si(100) در دمای 800 800 o C با میدان وادارندگی H C =7700Oe و H C =9433Oe ، ثابت ناهمسانگردی K U =8.33×10 7 erg/cm 3 و زبری سطح 3.66 nm بهترین ویژگی‌ها را برای ذخیره سازی دارد. از آن جا که نظم در ساختار شبکه لایه‌های FePt با لایه میانی Ta ایجاد نشده بود ، این لایه‌ها میدان وادارندگی کمی داشته و جهت ذخیره سازی مناسب نمی‌باشند.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی