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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:張詠慈
研究生(外文):Yung -Tzu,Chang
論文名稱:次微米網狀鎳鐵膜磁區結構之分析
論文名稱(外文):Magnetic domain structures in micro-scale network
指導教授:吳仲卿
指導教授(外文):Jong-Ching,Wu
學位類別:碩士
校院名稱:國立彰化師範大學
系所名稱:物理系
學門:自然科學學門
學類:物理學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
論文頁數:69
中文關鍵詞:網狀圖樣磁區結構
外文關鍵詞:networkdomain structures
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本研究主要探討次微米級鎳鐵網狀薄膜之磁區結構。我們利用電子束微影術、熱蒸鍍及舉離技術,製作具兩支臂、三支臂、四支臂和六支臂的鎳鐵網狀薄膜與十字鑄形鎳鐵薄膜,支臂線寬為1微米和0.5微米,厚度從30奈米到50奈米之間。配合一外掛式自製電磁鐵之磁力顯微儀,探討了鎳鐵薄膜在零磁場及外加磁場下即時觀察磁矩翻轉的行為。
在網狀磁膜中,由於受到形狀異向性能的作用,多數支臂呈現單一磁區,其磁化方向相對於匯集點,僅限於進或出的方向。因此在支臂的匯集點上,可以觀測到不同能量態的磁區結構。兩支臂、三支臂、四支臂及六支臂網狀薄膜分別可發現兩種、一種、兩種和六種的穩定磁區結構,同時隨著線寬愈小,則愈傾向低能量態的分佈。在十字鑄形磁膜方面,藉由改變支臂的長度,造成匯集點在外加磁場下形成不同能量的磁化分佈,且十字匯集點的磁區結構改變時,也反映在磁阻的曲線上。

Magnetic domain structures in submicrometer scale of permalloy network have been studied using magnetic force microscopy. Electron beam lithography in conjunction with a lift-off process was used to fabricate the patterned network, which include two-, three-, four-, and six-armed junctions and cross elements. A magnetic force microscope equipped with an external electromagnet was used to investigate the magnetization configurations of the samples at remanent states as well as in—situ under external magnetic field.
It is shown that different magnetization patterns at the junctions can be classified by means of total magnetic charges accumulated. Theoretically, there are two-, two-, four-, and eight-type of domain structures in two-, three-, four-, and six-armed junctions. However, we have observed two-, one-, two-, and five-type of domain structures for two-, three-, four-, and six-armed junctions. By extending the arm length, the magnetization configurations in the junction areas were observed to have more types of domain configurations. Accordingly, the domain changes give rise to a strong effect on the magnetoresistance curve of the cross.

第一章 緒論………………….……………………………………..… 1
1.1 磁性材料在資訊儲存上的應用...….………………………..1
1.2 鑄型磁膜的研究……………………………………………...4
第二章 理論………………………………………………………..…. 7
2.1磁區理論………………………………………………..…… 7
2.2磁壁的性質…………………………………………………..10
2.3 動態磁化變遷……………………………………………… 13
2.4 鎳鐵網狀磁膜之微磁學模擬……………………………..…14
2.4.1磁化平衡的樣品………………………………..…….14
2.4.2 靜態磁區結構模擬結果……………………………..16
第三章 製程與量測……………………………………………..……20
3.1電子束微影術……………………………………………..…20
3.2多功能磁性質測量儀……………………………………… .25
3.3磁力探針顯微術………………………………………..……28
3.3.1磁力顯微鏡基本架構……………………………..….29
3.3.2磁力顯微鏡基本原理…………………………..……. 31
3.3.3磁力顯微鏡偵測模式…………………………..……. 32
第四章 實驗結果與討論………………………………………..…… 38
4.1鑄型鎳鐵網狀薄膜的靜態磁區結構…………………..…… 38
4.1.1實驗樣品………………………………………..…..... 38
4.1.2量測與分析………………………………………..…. 40
4.2十字鎳鐵磁膜的動態磁區翻轉行為……………………..… 54
4.2.1樣品與量測…………………………………………... 54
4.2.2 結果與分析…………………..………………..…….. 56
4.3十字鎳鐵磁膜之磁阻量測……………..…………………… 64
第五章 結論………………………………………………………….. 68
參考書目

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QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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