Chế tạo và nghiên cứu tính chất các màng mỏng bán dẫn từ vùng cấm rộng dùng trong linh kiện spintronic

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC T ự NHIÊN sỊc :|; :Ị: CHẾ TẠO VÀ NGHIÊN c ứ u TÍNH CHẤT CÁC MÀNG MONG BÁN DẨN TỪ VÙNG CÂM RỘNG DÙNG TRONG LINH KIỆN SPINTRONIC MẢ SỐ: QG 06-03 CHỦ TRÌ ĐỂ TÀI : PGS.TS Phạm Hổng Quang CÁ C CÁN BỘ THAM GIA: GS.TS Nguyễn Huy Sinh Th.s Trần Quang Hung Th.s Trần Hoài Thanh Tli.s Vũ Xuân Phúc TS N s ô Xuân Đại NCVC Trần Đình Thọ - — •Ja : h ọ c QC gi a NĨ! RUNG TÂM THÕNG TIN THIJ VIỀN i _ ĩ > r _ / HẢ NỘI - 2008 A Báo cáo tóm tat a Tên đề tài (hoặc dụ án), mã sỏ: C h ế tạo nghiên cứu tính chát màng mỏng hán dẫn từ vùng câm rộng dùng linh kiện spintronics Mã số: QG 06-03 b Chủ trì đé tài: PGS.TS Phạm Hồng Quang c Các cán tham gia: GS.TS Nguyễn Huy Sinh Th.s Trần Quans Hung Th.s Trần HồiVhanh Th.s Vũ Xn Phúc TS Nsơ Xn Đại NCVC Trần Đình Thọ d Mục tiêu nội dung nghiên cứu Chế lạo màng mỏng bán dẫn từ vùng cám rộng loại AIN pha lạp Cr Mn có nhiệt độ Curie nhiệt độ phòng với chất lượng cao bans phún xạ catơì chiều xoay chiểu Nồng độ nguyên lố pha tạp dược iliay đổi, đicu kiện chế tạo dược thay đổi tối ưu hố Tìm hiếu vấn dề lý thuyết liên quan đến hiệu ứng chuyên từ xây vật liệu Nghiên cứu cách hệ thống lính chất cua vật liệu phụ thuộc chúng vào điều kiện chế tạo T ăn s cường nãnt! nshién cứu lĩnh vực 11 móng cua đơn vị vé trình độ cán khoa học cũim trang thiôi bị lăn Phạm Hon a Quana Che tao lính dial vật ỉỷ aai cúc mậnỊỉ moiỉỊi ban dan từ AI, ~c Z n Tạp chi khoa học công nghệ, lặp 45 SÔI tr.l 19-125 2007 Pham H o n e Quang Tran Ọuang Hung Ngo Xuan Dai I r a n Hoa ' Thanh and Kim CheolGi 2007 Synthesis a,nỉ quality of Cr-JopcJ AIN thin films grow n by RF sputtering Journal o f Magnetics Vol 12 No 4, p 149-151,2007 Phạm Hông Quang, Trân Hồi Thanh Ne Dinh Sána Anh hương nông độ pha tạp Mn lên chất lượng mần màng mong AIi.xMnxN ché tạo băng phún xạ ca tôt xoay chiểu, Tuyển tập bảo cáo Hội nehị Vật lý chất ran toàn quốc, Vũng Tàu, Việt Nam, 2007, in Phạm Hồng Quang, Vũ Xuân Phúc Ngô Đình Sảng, Nâng cao độ nhậy từ kê Haỉì dị thường băng kỹ thuật ân xoay chiêu, Tuyên tập báo cáo Hội nghị Vật lý chất ran toàn quốc Vũnạ Tàu, Việt Nam, 2007, đane in 11 Evaluation grade: PHIÉU ĐĂNG KÍ KÉT QUẢ NGHIÊN c u KH-CN T e n đ c tai; C lĩc lọ o \(ì n g ỉtic n c u 11 h u ll clì(it c n c m n ỊỊ m ó iiíỊ b n dCìtì lù' VÌH1 ° a ĩ m r ô n " d ù n g tr o n g lin lt k i ệ n s p in tr o n ic C h ủ trì đ ề tài: P G S T S P h m H n g Q u a n g M ã số: Q G -0 C o q u a n c lni trì đ c tài: T r u n g Đ i học K h o a học tụ nhi ên Địa chỉ: 3 N g u y ễ n T r ã i , T h a n h X u â n , Hà Nội Tel: 5 0 C o q u a n q u n lý đ ê tài: Đ i h ọ c Ọ u ô c gia Hà Nội Đị a chỉ: Đ i r ò n g X u â n T h ú y , c ầ u ( í i ấ v , HÌ1 Nội Tel: 7 T ổ n g ki nh p hi t h ự c chi: t riệu d n g , t r o n g li ó t n l)ộ njjân s c h nhà n u n c T h ò i g i a n n g h i ê n c ú 11 T h ò i g i a n bắt (lầu: T h n g n ă m 0 T h ò i g i a n kết t hú c : T h n g 12 n ă m 0 T ê n c c c n b ộ p h ổ i h ọ p n g h i ê n c ứu : ( Ỉ S T S N g u y ễ n H u y Si nh T hs T r ă n Quan U u n j i T h s T r â n I l oà i T h a n h T hs Vũ X u â n P h ú c TS N g ô X u â n Đ i N C V : Trân Đình Thọ S ị đ ã n a k ý đ ề i N e ày : nhận dâng ký kõt n e h iê n cứu: S o clú rn u B ao mặi: Pho bi én l ó n u r ã i: b Phổ biến hạn chẽ-: c Báo m ậ t : a Tóm tắt kết nghicn cứu: ~ ~ - Đã cài úỳ n thành _cỏnẸ hệ đo Hall dị thường từ chế độ đo chiều thành đo xoax chiêu, qua nâng cao độ nhậy ti lệ tín hiệu/nhieu Hệ đo thiết bị rat hiệu qua ironi nghiên cứu màng mòng từ ~ Đã chế tạo thành còng hai họ mẫu màng mong A IN pha tap Cr Mn bằns hai pliươna pháp phún xạ chiều xoay chiểu với thành phần pha lạp khác nhau, đe mẫu khac nliau chê độ cổng nghệ khác Cấu trúc tinh thể chãi lượng mẫu đánh giá qua phép đo X-rav phổ kẽ Auger cho thây cac mâu đơn pha c ó câu trúc lục giác loại Wurlizite Giới hạn dơn pha cho Iiồns dộ pha lạp mẫu trung bình khoảng 10 Vc Đã thành còng tạo nên trạng thái sắt lừ bàng việc pha tạp Cr Mil Tính sắt lừ dược quan sát thấy mầu tổn lại cho đen nhiệt độ nhái 470 K Đây giá trị lớn hãn kêt tác già trước Độ rơng vùng câm dã xác địnli qua phép liiYp thụ quang học Sự thay đổi độ lộng vùng câm theo nồng độ pha lạp di cu kiện chê tạo kháo sát Kêl cho thây độ rộng vù 11" cám liên quan chãi chẽ lie'll mát đõ trail" thái cúa mức tạp Kết phép đo điện trở nlur hàm nhiệt độ cho thây mẩu don pha có dặc trims bán dẫn Khi nồng độ vượt giá trị giới hạn đơn pha lính dẫn bal đấu chuyến sang kim loại tham aia cùa đám Cr Mil Giá trị nàng lượng hoại dã (.lược lút lừ phép làm khớp đường phụ thuộc nhiệt độ diện trờ Giá trị nãna lượns hoạt chịu anh lnrờne mạnh yếu tó lác động đen chãi Iirons mẫu Các kết quà kliao sál ành hưỏim cua che dộ chế tạo mẫu dã định hướng cho việc xác định điều kiện lõi ưu cho việc chế tạo vật liệu màng 1110112 bán dẫn từ loại AIN hane plnroniỉ pháp phím xạ ca lốt Các mẫu chế lạo dã đạt dược h;ii u cầu ihc lính hán ilAn VÌI tính sắt từ với nhiệt độ Curia cao có lliế ilur nsliiệm chõ tạo linh kiện spinlronicv Đẽ tài co sớ đào tạo 03 cu nhân \ 02 thạc sỳ Kiến nghị qui niỏ đối tircmg áp dụng nghicn cứu: Những kết qua thu dược cua đề tài có lliê áp dụnt’ chê lạo thử nghiệm linh kiện spintronic Tuv nhiên cần duợc iraim bị thiết bị cân thict nhu má\ phun xạ hệ lithograph)', phơng V V tăna CI1ÍÍ hop tác quòc tê Chii nhiệm đc tài I'll li truono C(V quan tri lìii ('hu til'll hói doll" ilánli íiiã chinh t l i 1Im Irtioii” co quiin TBUONGBANH[HOA MỤC Họ tên Phạm Hồng Q uang 1lọc hàm 1lọc vị PCĨS.TS LỉÁ ị ÌLửỉh Tttt ĩ / \ ắ — -Ị -Ỹ, AsL / ~^ Ký ten Đ ón s Th< • Ạ, - dấu WTl T~>i \ a' / v i ữ M n CA K-:c Ạ -— v ; 7f '