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SUMMARY:Modeling and Optimization of Multi-Level Magnetic Tunnel Junctions
  for Nanoelectronic Applications
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DESCRIPTION:Esta tese de mestrado investiga o design\, a fabricação\, a 
 simulação e a caracterização de dispositivos MTJ (Magnetic Tunnel Junc
 tion\, Junção de Tunelamento Magnético) de múltiplos níveis\, com o o
 bjetivo de otimizar o seu comportamento de mudança de estado magnético p
 ara aplicações em circuitos de memória e lógica. Foram fabricados disp
 ositivos MTJ incorporando tanto elipses únicas quanto duas elipses cruzad
 as (TCE\, Two-Crossed Ellipses) como a camada livre foram fabricados e tes
 tados para examinar como a geometria da camada e a configuração do dispo
 sitivo afetam a estabilidade dos estados pretendidos. Foram realizadas med
 ições de magnetorresistência e efeito Hall planar (PHE\, Planar Hall Ef
 fect) para caracterizar o comportamento do dispositivo sob condições de 
 campo variadas. As medições de magnetorresistência revelaram-se inváli
 das na obtenção de configurações de múltiplos estados estáveis\, enq
 uanto as medições de PHE demonstraram respostas mais consistentes.Para c
 omplementar o trabalho experimental\, foi desenvolvido um modelo teórico 
 para simular o comportamento magnético destes dispositivos. O modelo incl
 ui alguns ajustes dependentes do ângulo para a energia de desmagnetizaç
 ão\, aproximando-se dos resultados obtidos através do Mumax3. Apesar das
  limitações iniciais\, o modelo consegue capturar os aspetos fundamentai
 s do comportamento magnético\, fornecendo uma boa base para futuras otimi
 zações. A falta de passos de metrologia ao longo da fabricação limitou
  a deteção de possíveis defeitos\, o que destaca a importância de veri
 ficações regulares com estruturas de teste na própria sample para o fut
 uro. Além disso\, mais simulações das respostas de PHE e correntes de a
 lteração de estado seriam benéficas\, alinhando-se com o esforço futur
 o para implementar estes dispositivos em redes para aplicações em nanoel
 etrónica.
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LOCATION:Sala de Seminários do DF\,  Pavilhão de Física\, 2º piso
URL:http://df.vps.tecnico.ulisboa.pt/pt/eventos/modeling-and-optimization-
 of-multi-level-magnetic-tunnel-junctions-for-nanoelectronic-applications/
X-ALT-DESC;FMTTYPE=text/html:<p data-block-key="hsdvj">Esta tese de mestra
 do investiga o design\, a fabricação\, a simulação e a caracterizaçã
 o de dispositivos MTJ (Magnetic Tunnel Junction\, Junção de Tunelamento 
 Magnético) de múltiplos níveis\, com o objetivo de otimizar o seu compo
 rtamento de mudança de estado magnético para aplicações em circuitos d
 e memória e lógica. <br/><br/>Foram fabricados dispositivos MTJ incorpor
 ando tanto elipses únicas quanto duas elipses cruzadas (TCE\, Two-Crossed
  Ellipses) como a camada livre foram fabricados e testados para examinar c
 omo a geometria da camada e a configuração do dispositivo afetam a estab
 ilidade dos estados pretendidos. Foram realizadas medições de magnetorre
 sistência e efeito Hall planar (PHE\, Planar Hall Effect) para caracteriz
 ar o comportamento do dispositivo sob condições de campo variadas. As me
 dições de magnetorresistência revelaram-se inválidas na obtenção de 
 configurações de múltiplos estados estáveis\, enquanto as medições d
 e PHE demonstraram respostas mais consistentes.<br/><br/></p><p data-block
 -key="bhcsk">Para complementar o trabalho experimental\, foi desenvolvido 
 um modelo teórico para simular o comportamento magnético destes disposit
 ivos. O modelo inclui alguns ajustes dependentes do ângulo para a energia
  de desmagnetização\, aproximando-se dos resultados obtidos através do 
 Mumax3. Apesar das limitações iniciais\, o modelo consegue capturar os a
 spetos fundamentais do comportamento magnético\, fornecendo uma boa base 
 para futuras otimizações.<br/><br/> A falta de passos de metrologia ao l
 ongo da fabricação limitou a deteção de possíveis defeitos\, o que de
 staca a importância de verificações regulares com estruturas de teste n
 a própria sample para o futuro. Além disso\, mais simulações das respo
 stas de PHE e correntes de alteração de estado seriam benéficas\, alinh
 ando-se com o esforço futuro para implementar estes dispositivos em redes
  para aplicações em nanoeletrónica.</p>
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