54
Buku/
ProsidingPertemuandan Presentasillmiah P TM-BATAN.Yogyakarta/4 -/5 Juli /999
PENGARUH KANDUNGAN TERBIUM TERHADAP SIFAT ANISOTROPI, MAGNETISASI DAN SIFAt MAGNETOOPTIK DARI LAPISAN TIPIS MAGNETIK TbFeCo Tri Mardji Atmono P3TM-Batan,Katak Pas 1008,Yagyakarta 55010
K.B. Otto, K. Roell FB. 18 (Physik)-Gh.Kassel Universitaet-Germany ABSTRAK
I.
PENGARUH KANDUNGAN TERBIUM TERHADAP SIFAT ANISOTROPJ, MAGNETISASI DAN SIFAT MAGNETOOPT/K DARI LAPISAN TIP/S MAGNETK TbFeCo. Telah dilakukan penelitian pengaruh kandungan logam tanah jarang Tb terhadap titik kompensasi, suhu Curie, magnetisasi dun sifat magnetooptik dari lapisan tipis FeTbCo. Komposisi kompensasi dari thin film ternary Tb.,Fea2-rCO/a terjadi hila kandungan Tb=24%. Lapisan tipis TM+ (logam peralihan) dan RE+ (logam tanah jarangj diperoleh hila harga x masing-masing adalah /8<x<24 dun 24<x<29. Sifat anisotropy tegak/urus bidang terjadi hila kandungan Tb ter/etak antara /8% dun 29%. Sampel dengan kandungan Tb rendah (/8% dan 22%) menunjukkan temperatur Curie Tc di alas suhu kamar tanpa titik kompensasi Tcom. tetapi apabila kandungan Tb naik maka mulai terlihat adanya Tcom. diatas suhu kamar. Dengan bertambahnya kandungan Tb, titik kompensasi'ridak tampak dun hanya Tc yang teramati. Untuk suhu tinggi magnetisasi jenuh Ms dari suatu lapisan tipis TM+ lebih besar daripada lapisan tipis dengan sifat RE+. Untuk lapisan tipis dengan kandungan Tb=22%, maka Ms pada suhu kamar sangat rendah. Meskipun magnetisasi pada suhu ruang sangat rendah, tetapi kemudian naik dengan bertambahnya temperatur dun bahkan mendekati harga maksimum pada suhu dekat Tc. Komposisi maupun pemutaran bidang palarisasi sangat bergantung pada tegangan bias yang dipasang pada anoda yang mengakibatkan perbedaan kandungan Tb pada lapisan tipis yang dihasilkan melalui proses resputtering.
ABSTRACT THE EFECT OF TERBIUM CONTENTS ON THE ANISOTROPY; MAGNETIZATION AND MAGNETOOPTICPROPERTIESOF MAGNETIC THIN FILM TbFeCoThe research to investigatethe effect of the terbium content on the compensation-Point.Curie temperature,anisotropy,magnetic- and magnetoopticproperties of thin films TbFeCo has been done. For thin films Tb.,Fe82-rCo/8 the compensations composition occursif the terbiumcontentis 24%. Thinfilm ofT¥ and RF takesplace if the Tb contentsare 18<x<24 and 24<x<29 respectively.The perpendicular anisotropyoccursif the Tb content behveen18%and29%. Thinfilms with low Tb-contents(18% and 22%)show Curie temperaturTc aboveroom temperaturwithout showingcompensation-point Tcomp. On the other hand,if the Tb-contents is higher. the sampleshows Tcompaboveroom temperature.With increasing Tb-contents,thefilms show onlyTc without Tcomp.At high temperature.the magnetizationMs ofthe thinfilm TM+ is higher than those ofRE+. Themagnetizationof thinfilm with Tb content22% is very low, inreaseswith the increasing ofthe temperature of thin films. and reach maximumin the near of Tc. The Kerr-magnetoopticeffect and the compensation-point dependon the bias voltageat the anodewhich causingthe differencein Tb-content of thinfilms due to the resputteringprocesss.
PENDAHULUAN S
ifat
umum
berlainan
material)
lapisan dengan
tipis
pacta umumnya
material
massivnya
disebabkan proses
sangat ("bulk"-
preparasinya
(evaporasi, Sputtering,' RF-Glow discharge dll.) maupun geometrinya (panjang dan lebar » tebal). Besi pejal sifatnya sangat berlainan dengan thin films Fe, baik sifat konduktivitas maupun kerapatannya. demikian pula bahan lain seperti Silicon, Aluminium, Titanium dll. Bahan-bahan tersebut sifat-sifatnya bisa dimodiflkasi dengan membentuk lapisan tipis yang merupakan bahan unggul, sehingga bisa diaplikasikan pacta berbagai
bidang Ill, seperti bidang optik (anti reflection coatings, beam splitters), bidang optoelektronik (solar cells. thin film display), mikro-elektronik (thin film transistor, thin films diode) dll. Untuk lapisan tipis magnetik, sifat yang penting antara lain adalah kelakuan magnetisasi sebagai fungsi temperatur, titik kompensasi T com.,suhu Curie T c, pemutaran bidang polarisasi(sifat magnetooptik), anisotropi tegak lurns bidang (perFendicular anisotropy) dan gaya koersitif. datang
Magnetooptik adalah interaksi antara cahaya terpolarisasi dengan cuplikan bersifat
M.
Prosiding Pertemuandan Presentasillmiah P3TM-BATAN;Yogyakarta14 -15 Ju/i 1999
Buku I
magnetik, sebagai akibatnya bidang polarisasi cahaya pantul terputar sebesarek yang sebanding dengan magnetisasidari sample. Phenomenaini dikenal pula sebagaiefek Kerr. Aplikasi daTi efek ini umpamanya pengamatandaerah magnetisasi (domain), pengukuran index bias dan koefisien absorbsisuatulapisantipis. Pactamakalah ini penulis menyajikan basil penelitian pengaruh kandungan Terbium pacta lapisan tipis TbFeCo terhadap Tc, Tcom:, magnetisasi,anisotropidan sifat magnetooptik
TEORI Lapisan tipis yang dibentuk dari gabungan logam tanab jarang clan logam peralihan menghasilkan campuran (alloy) bersifat ferrimagnetik karena momen magnetik dari keduanya antiparalel. Besarnya momen magnetik dari logam peralihan TM terutama ditentukan oleh orbit 3d yang tidak terisi penuh oleh elektron; Fe memiliki momen magnetik sebesar 2,9 fl~atom, sedangkan Co sebesar 1,7 flB/atom. Orbit 4f yang tidak terisi penuh oleh elektron menentukan besarnya momen magnetik dari logam tanab jarang; Terbium misalnya mempunyai momen magnetik 8,1 flB, Gd sebesar 7,5 fl~atom. Besarnya magnetisasi yang terukur merupakan selisih dari magnetisasi kedua komponen, sehingga pada suatu komposisi tertentu, dinamakan komposisi kompensasi, magnetisasi dari keduanya sarna besar menghasilkan magnetisasi nol karena mereka saling mengkompensasi. Pada sistim biller FeTb misalnya, komposisi kompensasi terjadi pada umumnya (masih tergantung juga dari parameter preparasi) apabila kandungan Tb=21 afO/o clan Fe=79 afO/o(ditulis Fe79Tb2u. Pada daerab di sekitar komposisi kompensasi ini magnetisasi dari lapisan tipis RE- TM sangat kecil clan bisa (masih tergantung dari faktor lain ~eperti tegangan bias pada proses sputtering, kandungan Argon dll.) menghasilkan perpendicular anisotropy. Suatu alloy RE- TM disebut RE+ atau ~ hila kandungan logam tanab jarang atau logam peralihan lebih banyak daripada kandungan logam bersangkutan pada komposisi kompensasi (Tb2sFe7sadalab RE+; Tb2oFeso adalab ~. Karena anisotropi merupakan ketergantungan sifat-sifat fisika dari arab di, dalam suatu sample, maka anisotropi magnetik berarti ketergantungan kerja magnetik (magnetik work) dari arab dalam suatu sample yang bersifat magnetik. Magnetik work pada umumnya tergantung daTi arab, artinya tidak isotrop, sehingga terdapat suatu arab dengan tenaga minimum yang dinamakan sumbu ringan (easy-axis, EA) clan tenaga maksimum disebut hard axis (HA). Tanpa adanya pengaruh medan magnit luar maka magnetisasi M menempatkan dirinya seJ'ajar- EA (tenaga minimum). Oleh pengaruh
ISSN0216-3128
55 medan dem*gnetisasi~ daD metode preparasi lapisan tip is, magnetisasibisa terletak sejajar (in~l~e anisotrppi) atau tegak lurus bidang (lapisan tlplS). EA terletaktegaklurns terhadapHA.
Lapis~n tipis pacta umumnya mempunyai sifat magn4tik anisotrop dimana E.A dari magnetisasi~isa terletak sejajarataupuntegak lurns bidang. Pactalapisan tipis terjadinya anisotropi tergantung dari medan demagnetisasi (demagnetizi~gfield)yangbesamyaadalah Hd=-NM dimana N adalab tetapan demagnetisasi, Ms adalab magnetissasijenuh. Harga N sangatbergantung dari bentuk cuplikan. Untuk lapisan tipis N=47t pada arab tegak lurus bifiang (~ = -47t Ms). Med~ demagnetisasi pada arab tegak lurus bidang pada umumnya sangat besar ( oc 8.106 AIm) sehingga magnetisasi terletak sejajar bidang. Tetapi apabila M. sangat kecil maka bisa terbentuk E.A 1bidang. Hal tersebut terjadi untuk GdCo bila konsentrasi Gadolinium terletak antara 20 ...30% /3/, yaitu disekitar titik kompensasi. Ukuran dari besarnya anisotropi adalab kuat medan anisotropi : Hk=
2Ku
Ms
denganKu a~lah tetapananisotropisumbutunggal. Oleh ! karena medan demagnetisasi i
mempuny.ai fe~garuh yang berla~anan terhadap medan anlsotl(Opl maka medan effektlf adalah
Hk=
2Ku
-4;rMs
Ms
3
2(Ku-27rMS2,
sehinggasyaratterjadinyaanisotropiadalah Ku>27rM;
atau
4
H k >_0
Rapattenagapada suatulapisantipis dengan slfat sumbutunggalanisotropi(uniaxial anisotropy) dinyatakan/4/ : CX)
E( lp) = L K2; sin2i(fl'.
5
;=1
dengan K adalah tetapan anisotropi, <padalah sudut antara sumbu ringan clanmagnetisasi. ganjil
Dengan mengingat sifat simetri, koefisien saling menghilangkan karena tenaga
Tri Mardji A., dkk.
4 anisotropi untuk magnetisasiparalel maupun anti paralelterhadapE.A adalahsarnabesar.
diperlukanadalahtekanan< 10-5mbar. Kesalahan pengukurandenganalat ini berkisar5%.
Eksperimenmenunjukkan/3,4/ bahwa pacta umumnyacukupmengarnbil
Tebal 14pisantipis ditentukandenganstylus DEKTAK (I:>uatan VG Instruments GmbH, Wiesbaden,Germany). Dektak merupakanmetode mekanik,dimanapermukaanlapisantipis di "scan" dengan menggunakanjarum khusus yang peka. Denganperantaraserangkaiankomponenelektronik daDkomputer(besertaADC dan DAC card) maka permukaanlapisan tipis bisa terlihat denganjelas. Permukaanthin film kelihatanbergelombang,tidak rata, sehinggapenentuanketebalanbersifat relatif, tetapikesalahanpengukuranbisa dijamin antara5% dan 10%. Kondisi yang diperlukan dengan menggunakanalat ini adalah permukaan lapisan tipis yangbersih,bebasdebu.
sukupertamasajadari deretdi atas: E( rp) = Ku sin 2 (rp)
6
dimanaindeksu menyatakanuniaxial. Kuat medananisotropidiberikanoleh H k = 2 Ku sin2 (tp,
7
Kelakuan magnetisasi sebagai fungsi temperatur sangat tergantung dari magnetisasi masing-masingkomponen.Pada suatu sistim biller apabilamagnetisasidari salah satukomponenselalu lebih besar untuk semua temperatur maka akan diperoleh temperatur Curie dimana sifatnya kemudianmenujuparamagnetiktanpamelewatititik kompensasi.Apabila pada suhu rendah salah satu komponen memiliki magnetisasiyang lebih besar tetapi kemudian lebih cepat menurun dengan naiknya temperatur,maka magnetisasiterukur akan memotong sumbu T pada titik kompensasiTcomp.' kemudian negatif dam akhirnya mencapai temperaturCurie. Titik kompensasiT dari lapisan tipis dengan komposisi kompensasiadalah suhu kamar (Tcompo =TR~ 300K),
TAT A KERJADAN PERCOBAAN Keseluruhan percobaan yang meliputi preparasithin film dan karakterisasidilakukan di Jerman, Kassel-Universitlit,FR. 18, Laboratorium Exp. Physik IV. Semua sample dalam bentuk lapisan tipis dengan tebal 60 X10-9m sampai 120 xlO-9 m dihasilkan denganmetode RF-Sputtering. Sistem Sputtering yang digunakan merupakan peralatan komersial buatan Leybold Hereaus, Hanau-Jerman. Penelitian sifat-sifat magnetik dilakukan dengan Vibrating-Sample-Magnetometer VSM, Torque magnetometer dan Kerr magnetometer.Ketiga Magnetometerini dibuatdan disempurnakan oleh Lab. Exp. Physik IV, sehubungandenganobyekpenelitian dari kelompok ini, yaitu penelitian sifat magnetikdari lapisantipis. Komposisi lapisan tipis diteliti dengan EDAX, merupakanalat komersial buatan SPEX Industries GmbH, Grasburnn,Germany. Prinsip kerja Energy Dispersive X-ray Analyse (EDAX) adalahberdasarkantenagasinar X karakteristikyang dipancarkanoleh masing-masing elemenyang terkandungdalam thin film. Apabila dibuat graflk hubungan antara banyaknya count (besarnyaintensitas)dengannomor kanal (konversi ke tenaga) maka bisa ditentukan persentase kandunganelemenyangbersangkutan.Kondisi yang Tn Mardji A., dkk.
Struktur dari samplepactaumumnya adalah amorphditeliti denganX-Ray-Diffraktometer.
BASIL DAN PEMBAHASAN a. SuhuCurie, Titik KompensasidaD Magnetisasi Titik kompensasidari lapisantipis campuran logamtanahjarang daDlogam peralihanditentukan oleh besamyakandunganlogam tanah jarang daD naik dengan bertambahnya kandungan ini, sebaliknyasuhu Curie turun denganbertambahnya ~andunganlogamtanahjarang, sepertiterlihat pada gambarI dibawahini.
Gambar1: SuhuCurie dan titik kompensasisebagai fungsikancJungan logamtanahjarang Untuk lapisan tipis ternary TbxFe82-xCo18, dihasilkan dengan metode RF-Sputtering, magnetisasi sebagai fungsi x ditunjukkan pacta gambar 2. Komposisi kompensasi terlihat bila kandunganTb kira-kira 24 %. Magnetisasisebagai fungsi temperaturditunjukkan pactagambar3. Dari gambar 2 terlihat bahwa TbxFe82-xCo18 dengan 18>x>24merupakanlapisan tipis ~ sedangkan untuk 24>x>29 tennasuk RE+, masing masing dengansifatperpendicularanisotropy. Tampakdari gambar 3 bahwa sample dengan kandungan Tb I
ISSN 0216-3128
rendah (This daD Th22) menunjukkan temperatur Curie di atas suhu kamar tanpa T compo Tetapi apabila kandungan Th naik maka mulai terlihat adanya Tcamp.di atas suhu kamar. Dengan bertambahnya kandungan Th, titik kompensasi tidak nampak daD hanya Tc yang teramati, seperti ditunjukkan oleh Th33. Untuk suhu tinggi, magnetisasi jenuh Ms dari suatu lapisan tipis T~ lebih besar dari pada lapisan tip is dengan sifat RE+o
I
8
sehingga apapila Ms~O maka haruslah Hc~oo. Selain daripa~a itu di sekitar T comp berlaku /6/ 1
H c =1 T-Tcomp
Titik °c
Dalam hal lapisan tipis dengan kandungan Th=22%, Ms pada suhu kamar sangat rendah. Hal ini disebabkan karena komposisi yang mendekati komposi~i kompensasi sehingga T camp berada tidak jauh dari suhu kamar TR. Meskipun magnetisasi pada T R sangat rendah tetapi kemudian naik dengan bertambahnya temperatur daD bahkan mendekati harga maksimum pada suhu dekat Tc.
E=Hc.2Ms
F
mpensasi
merupakan
daTi
lapisan.tipis
adalah ~
I
9
sample
II
RE+1
adalah
sedangkan
110
sample
dibawah
11°C
pengukuran
dengan torque
magnetometer! menunjukkan sifat in-plane anisotropy sebingga Hc maupun 8k tidak bisa dideteksidenganefek Kerr polar. Pemutaranbidang polarisasi oleh lapisan tipis I dan juga temperatur Curie lebih besar daripada lapisan tipis II karena kandunganlogamperalihanyang lebihtinggi. --
'.
;;:~~II
E I. :::
~
~ 0\
"-25
.
..ThzoPeoA "6;'
..Tb2r~Coo
20 -;;
!
.A"
...
.""n-
Hc
lS~
'-:8k
.0.5 ... oj., 0 L__0
1(and
:J5
u ngan
30 .
50
100
Temper3tllt
"'~
i50
200
...
~
10 ... ..
t.:
20
I
pa Trompbahkan pacta temperatur
;;
250:
s
(OC)
35
Tb (at%)
Gambar 2: Magnetisasi TbxFe82-xCo18 sebagai fungsi
dari x
Gambar 4: Gaya koersitiv dan pemutaran bidang polarisasi dari lapisan tipis Tb23Fe69Cos dan Tb2sFe64Cos sebagai fungsi temperatU;f b. Tegangan Bias
Gambar 3: Magnetisasi dari TbxFes2-xColSuntuk x= 18, 22, 27 clan 33 sebagai fungsi dari temperatur. Gaya koersitiv Hc clan pemutaran bidang polarisasi dari lapisan tipis Tb23Fe69CoSclan Tb2sFe64CoS sebagai fungsi dari temperatur ditunjukkan pada gambar 4. Pengukuran Hc disekitar T campsangat sulit karena ia bisa sangat besar clan terletak di luar kemampuan medan magnit yang ada. Besarnya Hc menurut /5/ berbanding terbalik dengan magnetisasi karena tenaga yang diperlukan untuk switching adalah ISSN 0216-3128
Parameter yang penting pada preparasi lapisan tipis dengan metode RF -Sputtering adalah tegangan bias. Tegangan ini sangat berpengaruh t~rhadap sifat-sifat magnetik dari lapisan tipis yang dihasilkan. Tegangan negatif DC yang besarnya -25 200 V ini dipasang pada anoda/substrat yang berakibat langsung bahwa sebagian ion-ion dari sputter gas (yang kemudian menjadi plasma karena dipasang tegangan RF) tidak hanya menembaki target, namun sebagian kecil menuju anoda. Sebagian atom-atom lapisan tip is yang sedang terbentuk di atas substrat akan "terpental" kembali (resputtered). Kandungan masingmasing elemen di dalam thin film sebagai fungsi tegangan bias untuk target Tb3oFessCo1S ditunjukkan pada gambar 5. Elemen logam tanah jarang temyata lebih mudah mengalami resputtered daripada logam peralihan sehingga kandungan RE di da]qm lapisan tipis turun dengan bertambahnya tegangan bias. Tampak bahwa ketergantungan elemen Fe pada tegangan bias lebih besar daripada Co yang kemungkinan disebabkan sputter yield dari Co yang lebih besar /7/ yaitu 1,22 (tenaga ion Argon 500 eV) dibanding Fe (1,1).
I
TriMardji A., dkk.
Gambar
Garnbar 5: Kandungan masing-masing elemen sebagaifungsi dariteganganbias c. Sifat Magnetik daDMagnetooptik : Pengaruh TeganganBias Karakteristik dari lapisan tipis (dengan struktur amorph)yang dihasilkandengantegangan bias pactaanodaditunjukkan pactagarnbar6. Pacta Vb=O diperolehlapisantipis dengansifat RE+yang bisa diketahui dari arah polaritas dari pengukuran efek Kerr denganmenggunakanKerr magnetometer. Kandungan Tb turun dengan bertambahnya teganganbias sehinggakomposisidari film bergeser + ke arab TM yang berarti pacta suhu karnar kandungan logarn peralihan di atas komposisi kompensasi. MagnetisasiMs turun pula dengan pertambahanteganganbias sarnpaimencapaiharga Dol untuk Vb=-60V, yangmenandakanbahwapacta tegangan ini diperoleh komposisi kompensasi. Setelahmemotongsumbux (teganganbias) lapisan tipis kemudian menuju ke sisi TM+ dimana magnetisasinaik dengan bertambahnyategangan bias. Kalau pactasistim binary FeTbgaya koersitiv sangat besar hila Ms~O 161 maka pacta ternary FeTbCojuga terjadihal yang sarnabahwapactaVb= -60 V diperolehHc sangatbesardiluar kemarnpuan medan magnit yang acta.Perlu ditambahkandisini bahwa kurve magnetisasimaupun Kerr histerisis berbentukpersegipactadaerahantara-25 V sid -125 V, yang menandakanrotasi daTiroomeDmagnetik, sedangkanpacta daerah lain proses magnetisasi disertai dengan adanya pergeserandinding (wall displacement).Pemutaranbidang polarisasi naik setelah melewati -60V dan kelihatan sebanding dengan magnetisasi terukur disisi T~ dengan maksimumefek Kerr 0.3 menit.
Tri Mardji A., dkk.
6:
I
Karakteristik
dihasilkan
lapisan
dengan
tipis
tegangan
yang
bias
padaanoda Tenaga anisotropi turun pada daerahantara Vb=-50 V -70 V yang mungkin disebabkan medan luar yang tidak mampu untuk membuat magnetisasijenuh karenaHc yang besar,kemudian naik sampai dicapai maksimum pada daerah teganganbias -100V. Dengan demikian tegangan bias terpasang berpengaruhtidak hanyapada komposisimelainkan juga sifat magnetisasidari lapisantipis.
KESIMPULAN Perpendicular anisotropy daTi lapisan tipis binary FeTb maupun ternary FeTbCo terjadi disekitar komposisi kompensasi,dimana magnetisasi mencapai minimum. Pemutaran bidang polarisasicukup besar (> 0.2°) dimana pactarange tertentu naik dengan bertambahnya kandungan Terbium. Gaya koersitiv yang.sangatbesar (> 2T) terdapat pada daerah sekitar titik kompensasi, kemudiantunin menyerupaieksponen. Komp<:,sisi maupun pemutaran bidang polarisasi sangat bergantung pada tegangan bias yang dipasang pada anoda yang mengakibatkan perbedaankandungan Terbium pada lapisan tipis yang dihasilkan melalui proses resputtering. MagnetisasiMs turun denganpertambahantegangan bias sampai mencapaiharga Dol untuk Vb=-60V, yang menandakan bahwa pada tegangan ini diperolehkomposisikompensasi. Tenaga anisotropi turun pactadaerah antara Vb=-50 V -70 V yang mungkin disebabkan medan luar yang tidak mampu untuk membuat magnetisasijenuh karenaHc yang besar,kemudian naik sampai dicapai maksimum pacta daerah teganganbias -100V.
ISSN 0216-3128
Prosiding Pertemuan dan Presentasi //miah P3TM-BATAN. Yogyakarta 14 -15 Ju/i 1999
Buku I
59 Tri Mardji A. *
Penerapan dari penelitian ini adalah aplikasi lapisan thin film dalam bidang data-storage dengan sistem magnetooptik. Medium yang tepat untuk tujuan ini adalah lapisan tipis campuran logam tanah jarang dengan logam peralihan, karena thin film ini memiliki sifatsifat perpendicular anisotropy, gaya koersitv dan pemutaran bidang polarisasi yang besar.
Widdi Usada * *
Termasuk ikatan apakahFeTbCo tersebut. Apakah ikatan tersebut cukup statik terhadap lingkungan yang berkelembaban tinggi atau skap oksigen.
Tri Mardji A. *
*
TANYAJAWAB Anwar Budianto *
*
Bagaimanametoda/caramengukur kandungan Tb secaralangsungterhadapbahanFeTbCo ? Apakahditentukansecara Dalam presentasi(karena keterbatasanwaktu) belum disampaikancara penelitian dari sifat magnetooptik. Mohon dijelaskanbesaranapa sebagaiindikasisifat magnetooptik.
Yunanto *
*
KandunganTb ditentukandenganEDAX diukur secara /angsung, artinya mendeteksisinar-X karakteristikyangdipancarkan o/eh unsur Tb yang terkandungdi do/amthinfi/m FeTbCo.
*
Sifat magnetooptik dimaksudkanpemutaran bidangpo/arisasi akibat dari interaksi antara medium/thin film yang bersifat magnetik dengan cahaya terpo/arisasi yang dijatuhkan padanya. Jika sebagai indikasi sifat magetooptik ada/ah pemutaran bidang po/arisasi dari cahaya pantu/ cora pengukurannyaada/ah dengan menggunakan Kerr-magnetometer.
Djoko Sujono * Apa/dimanapenerapandilakukandari hasil clan penelitianini ?
Pacta penelitian ini mengapa digunakan RF sputtering dimana target FeTbCo bersifat konduktor. Bagaimana kalu digunakan DC sputtering. Mengapa tegangan bias dapat mempengaruhi komposisi maupun pemutaran bidang polarisasi.
Tri Mardji A. *
Tri Mardji A. *
Orbital 3d dari logam peralihan Fe dengan orbital 4f dari logam tanah jarang Tb sangat menentukan ikatan kedua komponen, membentukorbital f-d-Hybrid Tidak, logam tanah jarang tetap saja mudah bereaksi dengan udara, membentuk TbO] atau Tb]O3. Oleh karena itu diperlukan protective layer berupa lapisan SiN.
*
Oleh karena target FeTbCo konduktor maka proses preparasi bisa dilakukan juga dengan menggunakan DC-sputtering, tetapi sputterrate DC-sputtering lebih kecil dari pada RF sputtering (pada tegangan input yang sarna). Apalagi kemudian lapisan RE-TM kemudian diberi protective SiNx (target Si) maka dalam hal ini harus digunakan RF sputtering karena sifat Si Dengan dipasangnya tegangan negative pada anoda, maka sebagian ion-ionArgon+ ditarik menuju elektroda negative, sehingga partikelpartikel yang sedang dalam proses pembentukan thin film akan terpental kembali, mengalami efek resputtering. Dengan demikian tentu saja komposisinya tidak akan sarna dengan lapisan tipis tanpa pengaruh tegangan bias. Pemutaran bidang polarisasi ditentukan terutama oleh kandungan logam peralihan (dalam hal ini Fe dan Co), sehingga oleh timbulnya efek 'preferential-sputtering" maka efek kerr akan sangan berpengaruh oleh tegangan bias yang dipasang pada anode.
