Elaboration par pulvérisation ionique et caractérisation de couches minces ferromagnétiques à forte perméabilité PDF Download
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Book Description
DANS LE CADRE DES APPLICATIONS EMPLOYANT DES MATERIAUX FERROMAGNETIQUES AUX HYPERFREQUENCES, NOUS AVONS ETUDIE LES PROPRIETES MAGNETIQUES ET ELECTRIQUES DE COUCHES MINCES FERROMAGNETIQUES METALLIQUES ET DIELECTRIQUES DEPOSEES PAR PULVERISATION IONIQUE. LE PREMIER VOLET DE CE MEMOIRE SE RAPPORTE A L'INSTALLATION DE DEPOT. DES PARAMETRES CLES TELS QUE L'ORIENTATION DE LA CIBLE ET LA TEMPERATURE DU SUBSTRAT FONT L'OBJET D'UNE ANALYSE APPROFONDIE. CETTE ETUDE A PERMIS AINSI D'ABOUTIR A L'OBTENTION DE COUCHES DENSES DE QUALITE MAITRISEE. SUR LA BASE DE CES PRELIMINAIRES, DES FILMS MINCES MICROCRISTALLISES DE CO-FE-SI-B ONT ETE ELABORES ET CARACTERISES. L'ANALYSE DES PROPRIETES MAGNETIQUES STATIQUES ET DYNAMIQUES EN FONCTION DES CONDITIONS EXPERIMENTALES MONTRE QU'ELLES SONT PARTICULIEREMENT SENSIBLES AUX DEUX PARAMETRES: TEMPERATURE DE DEPOT ET BOMBARDEMENT IONIQUE. LEUR CONTROLE A PERMIS AINSI DE REALISER DES COUCHES PRESENTANT A LA FOIS DES PERMEABILITES ELEVEES A BASSE FREQUENCE ET DE FORTES PERTES A DES FREQUENCES PLUS HAUTES. EN DERNIER LIEU, L'ACCENT EST MIS SUR LA REALISATION ET L'ETUDE DE COUCHES RESISTIVES DE B-N ET DE FE-B-N. NOUS MONTRONS QU'IL EST POSSIBLE D'OBTENIR, GRACE A UN BOMBARDEMENT SIMULTANE D'IONS AZOTE DE LA COUCHE EN CROISSANCE, DES DEPOTS NITRURES DE CONCENTRATION EN AZOTE VARIABLE DANS L'INTERVALLE 0-50 POUR CENT. CONCERNANT LES DEPOTS DE FE-B-N, UNE FORTE DEPENDANCE DES CARACTERISTIQUES ELECTROMAGNETIQUES VIS-A-VIS DE LA COMPOSITION A ETE OBSERVEE. SELON LA CONCENTRATION DE FER, LES PROPRIETES DU COMPOSE EVOLUENT D'UN CARACTERE FORTEMENT FERROMAGNETIQUE ET CONDUCTEUR, A UN COMPORTEMENT TRES RESISTIF MAIS A FAIBLE INDUCTION A SATURATION
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DANS LE CADRE DES APPLICATIONS EMPLOYANT DES MATERIAUX FERROMAGNETIQUES AUX HYPERFREQUENCES, NOUS AVONS ETUDIE LES PROPRIETES MAGNETIQUES ET ELECTRIQUES DE COUCHES MINCES FERROMAGNETIQUES METALLIQUES ET DIELECTRIQUES DEPOSEES PAR PULVERISATION IONIQUE. LE PREMIER VOLET DE CE MEMOIRE SE RAPPORTE A L'INSTALLATION DE DEPOT. DES PARAMETRES CLES TELS QUE L'ORIENTATION DE LA CIBLE ET LA TEMPERATURE DU SUBSTRAT FONT L'OBJET D'UNE ANALYSE APPROFONDIE. CETTE ETUDE A PERMIS AINSI D'ABOUTIR A L'OBTENTION DE COUCHES DENSES DE QUALITE MAITRISEE. SUR LA BASE DE CES PRELIMINAIRES, DES FILMS MINCES MICROCRISTALLISES DE CO-FE-SI-B ONT ETE ELABORES ET CARACTERISES. L'ANALYSE DES PROPRIETES MAGNETIQUES STATIQUES ET DYNAMIQUES EN FONCTION DES CONDITIONS EXPERIMENTALES MONTRE QU'ELLES SONT PARTICULIEREMENT SENSIBLES AUX DEUX PARAMETRES: TEMPERATURE DE DEPOT ET BOMBARDEMENT IONIQUE. LEUR CONTROLE A PERMIS AINSI DE REALISER DES COUCHES PRESENTANT A LA FOIS DES PERMEABILITES ELEVEES A BASSE FREQUENCE ET DE FORTES PERTES A DES FREQUENCES PLUS HAUTES. EN DERNIER LIEU, L'ACCENT EST MIS SUR LA REALISATION ET L'ETUDE DE COUCHES RESISTIVES DE B-N ET DE FE-B-N. NOUS MONTRONS QU'IL EST POSSIBLE D'OBTENIR, GRACE A UN BOMBARDEMENT SIMULTANE D'IONS AZOTE DE LA COUCHE EN CROISSANCE, DES DEPOTS NITRURES DE CONCENTRATION EN AZOTE VARIABLE DANS L'INTERVALLE 0-50 POUR CENT. CONCERNANT LES DEPOTS DE FE-B-N, UNE FORTE DEPENDANCE DES CARACTERISTIQUES ELECTROMAGNETIQUES VIS-A-VIS DE LA COMPOSITION A ETE OBSERVEE. SELON LA CONCENTRATION DE FER, LES PROPRIETES DU COMPOSE EVOLUENT D'UN CARACTERE FORTEMENT FERROMAGNETIQUE ET CONDUCTEUR, A UN COMPORTEMENT TRES RESISTIF MAIS A FAIBLE INDUCTION A SATURATION
Author: Samuel Queste Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 210
Book Description
Cette étude a pour objet l'élaboration et la caractérisation de dépôts amorphes doux ou polycristallins possédant de forts niveaux de perméabilité dans la gamme des hyperfréquences. Ces couches minces ferromagnétiques microniques sont obtenues par pulvérisation cathodique assistée magnétron au déroulé sur substrat souple. Les travaux ont consisté dans un premier temps à la recherche de bases d'alliages répondant aux propriétés souhaitées. Les matériaux retenus sont le FeNi, le FeNiMo, le CoNbZr et le CoFeB. La seconde partie montre dans quelle mesure la réponse de la perméabilité est modifiable à travers les paramètres de pulvérisation. Ces couches ont vocation à être intégrées dans des dispositifs avec de fortes contraintes de dimensions (latérales et épaisseurs), une étude de l'impact des effets de forme sur les propriétés magnétiques de ces alliages est ensuite présentée. Elle révèle une instabilité de l'axe de facile aimantation pour la base Nickel et la présence d'effets de bords importants pour la base Cobalt. La dernière partie du mémoire concerne l'étude du couplage d'échange entre une couche ferromagnétique (F) et une couche antiferromagnétique (AF), dans l'optique d'augmenter l'anisotropie de la couche F. Une étude plus théorique a également été menée en utilisant les spécificités des mesures hyperfréquences pour sonder l'apparition du couplage d'échange après dépôts de quelques mono-couches AF.
Author: Vincent Dubuget Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 0
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Au cours de ce manuscrit sont reportées l'élaboration et la caractérisation de matériaux ferromagnétiques doux : les microfils nanocristallisés gainés de verre de composition Finemet élaborés par le procédé de tirage Taylor-Ulitovsky et les couches minces amorphes decomposition CoNb et CoZr déposées par pulvérisation cathodique assistée magnétron.Une première partie du travail de thèse a été consacrée à l'étude de l'influence de l'état structural et de la composition sur les propriétés magnétiques, respectivement au travers des microfils nanocristallisés gainés de verre et des couches minces amorphes. Une deuxième partie a été vouée à référencer les différentes sources de dispersion d'aimantation des couches minces magnétiques, élaborées au déroulé sur substrat polymère. Une méthode a été proposée afin de quantifier la distribution d'anisotropie en angle et en intensité dans l'épaisseur. Le comportement magnétique des telles couches a été modélisé en prenant en compte la distribution d'aimantation expérimentale dans une approximation den-macrospins sans interaction d'échange. Un second volet a consisté à développer un modèle micromagnétique unidimensionnel prenant en compte l'énergie d'échange. Ce modèle a été appliqué avec succès sur une bicouche et une multicouche à anisotropies magnétiques croisées, élaborées spécifiquement à cet effet. L'étude exhaustive d'une bicouche à anisotropies croisées a été menée : aimantation statique et dynamique, structure en domaines magnétiques, aimantation dynamiquement couplée et caractérisation du profil d'aimantation dans l'épaisseur.
Author: Jean-Luc Vermeulen
Author: Jean-Luc Vermeulen
Author: Samuel Queste
Author: Vincent Dubuget