Tillverkning av lågbrusiga tunnlingsmagnetoresistorer

Ångström Space Technology Centre (ÅSTC) bedriver forskning kring miniatyriserade satellitsystem. Ett av våra projekt berör tillverkningen av en miniatyriserad 3-axlig magnetometer för rymdbruk. Magnetometern är baserad på samma teknologi som används i moderna hårddiskar, och som belönades med årets nobelpris i fysik.

Examensarbetet kommer att inriktas på tillverkningen av de magnetoresistiva sensorer som används i magnetometern. Dessa kallas för tunnlingsmagnetoresistorer och består av olika kombinationer av ferromagnetiska tunnfilmer. För att maximera magnetometerns prestanda så måste dessa tunnfilmer kunna etsas på ett mycket precist sätt. Examensarbetet kommer därför att fokusera på att utveckla och utvärdera en etsprocess för denna typ av material. Stora delar av arbetet kommer att utföras i Ångströmslaboratoriets renrum och god laborationsvana efterfrågas därför.

Examensarbetet kommer att inledas med en litteraturstudie på området samt med en introduktion av de instrument som kan tänkas användas. Därefter kommer en etsprocess baserad på fysisk torretsning med Ar-joner att utvärderas. Utvärderingen skall innehålla etshastigheten, både för var och ett, samt för multilager av de intressanta materialen.

Därefter skall olika typer av tunnlingsmagnetoresistorer etsas fram och utvärderas med avseende på exempelvis etsanisotropi och återdeponering. Om tid finns skall även ytterligare en etsprocess baserad på torretsning med Ar+metan-joner utvärderas med avseende på samma parametrar som tidigare.

Examensarbetet löper över 20 p (30 hp) och kommer att ske i nära samarbete med handledarna.