自旋电子学中的印记应变梯度的产生
摘要：基于晶圆上的应变，实现了在Si/SiOx基底上的低成本和CMOS兼容的局部应变方法。由于高温生长和不同的热膨胀系数，当在商业硅晶片上沉积SiN钝化层时，会产生压应力。去除局部的钝化层会改变微米级的应变，通过磁弹性相互作用导致磁性材料的局部磁各向异性发生变化。使用Kerr显微镜，实验证明了磁性纳米线中一对孔洞所产生的磁弹性能量景观有助于创建在磁性赛道中传播的平面旋涡壁的定位位点。对于具有正磁致伸缩的具有设备相关性的铁磁材料，我们报告了高达15 mT的锚定场。我们使用有限元模拟来支持我们的实验结果，模拟了引入的应变，进行了微磁模拟和使用真实应变分布进行的一维模型计算，以确定解接机制。上述所有观察结果都是由于系统中的磁弹性能量贡献，在所需位置为域墙创建局部能量最小值。通过控制应变中的域墙，我们实现了一种真正的通电磁传感器的原型，可以测量离散的磁场或奥斯特电流。这种技术不需要压电基板或高分辨率的光刻，从而实现了晶片级生产。
作者：Giovanni Masciocchi, Mouad Fattouhi, Elizaveta Spetzler, Maria-Andromachi Syskaki, Ronald Lehndorff, Eduardo Martinez, Jeffrey McCord, Luis Lopez-Diaz, Andreas Kehlberger, and Mathias Kl"aui
论文ID：2305.05384
分类：Applied Physics
分类简称：physics.app-ph
提交时间：2023-07-26