Method and equipment for magnetic nanopatterning of substrates
Data di pubblicazione
26-03-2015
Codice
FI.14.018.A
Stato
Non attivo
Data di priorità
12-11-2014
Fase
Stati Uniti
Titolare
Politecnico di Milano, Georgia Tech
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI FISICA
Autori
Riccardo Bertacco, Daniela Petti, Edoardo Albisetti (PoliMi), Elisa Riedo (Georgia Tech)
Descrizione
L’invenzione consiste in un nuovo
strumento di nano-fabbricazione non distruttivo e reversibile per la definizione di nanostrutture magnetiche in un substrato magnetico continuo, basato sul raffreddamento locale di un sistema che presenta exchange-bias, in presenza di campo magnetico. Tale raffreddamento è realizzato tramite la scansione della superficie con la punta riscaldata di un microscopio a forza atomica.
L’invenzione risponde alla crescente necessità di sviluppare tecniche di nanofabbricazione di
meta-materiali magnetici riconfigurabili, che implementino complesse funzionalità logiche alla
nanoscala. Inoltre, la ricerca di
metodi economici, non distruttivi e reversibili di patterning di strutture magnetiche su superfici e/o substrati è di fondamentale importanza nelle applicazioni commerciali.
In particolare, questa invenzione garantisce: (i) la capacità di disegnare strutture sub-micrometriche con forme differenti e dimensioni minime nanometriche; (ii) la possibilità di modulare accuratamente l’anisotropia magnetica locale regolando la temperatura della punta; (iii) la capacità di scrivere domini con magnetizzazione lungo una direzione arbitraria, implementando così una memoria magnetica multistato; (iv) la stabilità dei domini scritti rispetto a perturbazioni magnetiche esterne; (v) la reversibilità e la ri-configurabilità locale del metodo, che consente di cancellare e riscrivere selettivamente le strutture magnetiche, o addirittura di cancellarle completamente tramite la re-inizializzazione dell’intero substrato o film.
Campo di applicazione
Nanomagnetismo, spintronica, nanopatterning magnetico di substrati, memorie magnetiche.
Vantaggi
La tecnologia di scrittura è non distruttiva;
-<span style="white-space:pre"> </span>lo stato in rimanenza delle strutture magnetiche <i>non e alterato</i> da campi magnetici esterni;
-<span style="white-space:pre"> </span>le aree scritte possono essere cancellate selettivamente e riscritte a piacere, oppure cancellate completamente tramite la re-inizializzazione dell’intero film;
-<span style="white-space:pre"> </span>l’anisotropia unidirezionale può essere modulata controllando la temperatura della punta durante la scrittura. Ciò consente di nanofabbricare metamateriali magnetici e dispositivi a partire da un substrato magnetico, controllando l’anisotropia magnetica con risoluzione sub-micrometrica.
Stadio di sviluppo
Prototipo
Contatto
licensing.tto@polimi.it
