磁性薄膜的高頻性能表征技術研究.pdf

1、隨著磁存儲行業(yè)近年來的迅速發(fā)展，市場對磁存儲材料的記錄速度要求越來越高，這就將MRAM等超快磁記錄器件的操作頻率推到了GHz頻段。在這個高頻段下，磁弛豫成為器件性能極為重要的一方面，人們對磁阻尼機理的深入研究產生了興趣，為了對磁化進動的轉換進行最優(yōu)化，磁性材料阻尼因子的具體系統(tǒng)控制變得十分重要。因此研究材料高頻動態(tài)磁化過程的表征技術有著重要意義。
　　本文在對目前高頻動態(tài)磁性能表征技術的發(fā)展狀況的調研基礎上，確立了使用基于共面波導

2、與矢量網絡分析儀的新型鐵磁共振測試作為表征手段，以建立寬頻帶鐵磁共振自動化測試系統(tǒng)為研究目的。研究的主要內容包括：
　　（1）基于新型鐵磁共振測試原理，完成了寬頻帶鐵磁共振測試系統(tǒng)硬件組建，其中核心內容是采用電磁仿真軟件 HFSS設計制作了適用于本系統(tǒng)的新型共面波導測試夾具。經測試，夾具微波性能滿足系統(tǒng)需求。
　?。?）基于虛擬儀器技術，使用 LabVIEW開發(fā)了自動測試軟件，通過磁場自動控制，矢量網絡分析儀的自動設置與讀取

3、以及測試數據的自動化顯示與存儲三大模塊，實現了全自動鐵磁共振測試。
　?。?）研究分析了寬帶鐵磁共振測試的數據處理技術，建立了測試 S21曲線與鐵磁共振曲線的關系。并使用LabVIEW編制了數據自動處理系統(tǒng)，其中集成了目前廣泛使用的相移洛倫茲擬合與Fano擬合，實現了一鍵調入數據得到鐵磁共振線寬與共振磁場。
　?。?）在實際測試中，對比了兩種擬合方法的擬合結果，分析了鐵磁共振曲線形狀對擬合結果的影響，并指出Fano擬合具有更