基于原子力顯微鏡分析磁頭納米微結(jié)構(gòu)的研究.pdf

1、掃描隧道顯微鏡STM(Scan Tunnel Microscopy)自1986年問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)過(guò)十多年的技術(shù)改進(jìn)和應(yīng)用研究，STM己從實(shí)驗(yàn)室走向了市場(chǎng)，并且從單純的STM儀器發(fā)展出了系列掃描探針顯微鏡SPM(Scanning Probe Microscopy)并完善了它的設(shè)計(jì)理論。原子力顯微鏡AFM(Atomic Force Microscopy)是在SPM的基礎(chǔ)上的最新發(fā)展，并憑借其納米量級(jí)的測(cè)量精度和不受樣品表面導(dǎo)電性限制的優(yōu)勢(shì)奠定了

2、它作為一種獨(dú)立的表面分析儀器的地位，促進(jìn)了納米科技領(lǐng)域的高速發(fā)展，尤其在信息存儲(chǔ)、生物和材料學(xué)等方面的研究應(yīng)用，獲得了極高的科研價(jià)值，并為這些原來(lái)的瓶頸專業(yè)開(kāi)創(chuàng)了巨大的發(fā)展空間。
　　本課題是作者在近十幾年的工作中，應(yīng)用AFM并結(jié)合磁頭產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)際需要，對(duì)多種磁頭結(jié)構(gòu)和磁性材料在納米級(jí)水平上進(jìn)行了比較系統(tǒng)的分析與研究。以大量實(shí)驗(yàn)的測(cè)試圖象和數(shù)據(jù)為依據(jù)，找出了對(duì)磁頭測(cè)試圖象質(zhì)量影響的因素。總結(jié)出適合磁頭生產(chǎn)的測(cè)試條件和方法，以及磁

3、頭微觀結(jié)構(gòu)對(duì)磁頭性能的影響關(guān)系。同時(shí)也系統(tǒng)地探討了為獲得高分辨的AFM掃描圖像的相關(guān)問(wèn)題(如制備樣品的方法、條件等)。同時(shí)，為了滿足公司大規(guī)模生產(chǎn)的需要，將AFM測(cè)試過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化、文件化，為公司的生產(chǎn)和技術(shù)改進(jìn)提供了有力的支持。
　　本論文首先簡(jiǎn)述了AFM的發(fā)展歷程；工作機(jī)理；成像原理及AFM掃描探針對(duì)磁頭產(chǎn)品所適合的掃描方式。其次著重分析了利用AFM在磁頭生產(chǎn)過(guò)程中，工序?qū)Υ蓬^結(jié)構(gòu)的改變的測(cè)量，尤其是對(duì)磁頭納米微結(jié)構(gòu)的測(cè)量，并使其