Focused electron beam induced deposition of magnetic tips for improved magnetic force microscopy

Анотація

Поєднання осадження, індукованого сфокусованим електронним пучком (ОІСЕП), та магнітно-силової мікроскопії (МСМ) відкрило нові можливості для отримання магнітних зображень у наномасштабах. ОІСЕП пропонує точний контроль над розмірами та магнітними властивостями МСМ зондів, що дозволяє створювати високопродуктивні магнітні наконечники з розширеними можливостями порівняно зі звичайними. Ці вдосконалені наконечники забезпечують чудову роздільну здатність, чутливість та універсальність щодо характеристик нанорозмірних магнітних поверхонь. Ми порівнюємо продуктивність комерційного наконечника МСМ та наконечника ОІСЕП, вирощеного з Fe у плівці Ni₈₀Fe₂₀/NdCo₅. Наконечник ОІСЕП продемонстрував більш високу бічну роздільну здатність при топографічній зйомці, ймовірно, завдяки більш гострій і чітко окресленій геометрії з діаметром наконечника близько 20 нм. МСМ вимірювання підтвердили цю перевагу, виявивши більш добре визначені магнітні домени і вищий магнітний контраст зі застосуванням функціоналізованих зондів ОІСЕП порівняно з комерційними наконечниками. Це покращення можна пояснити можливістю оптимізувати магнітну взаємодію наконечника зі зразком для наконечника ОІСЕП. Зменшивши висоту підйому під час другого проходу, ми змогли наблизити наконечник до зразка, посиливши магнітний сигнал без появи значних топографічних артефактів. В цілому ці результати підкреслюють можливості ОІСЕП для створення високороздільних та високочутливих МСМ наконечникі