SIFAT MAGNETIK MULTILAYER TbFe DAN PENGARUH LAPISAN PROTEKSI SiN

Abstract

SIFAT MAGNETIK MULTILAYER TbFe DAN PENGARUH LAPISAN PROTEKSI SiN. Telah dilakukan penelitian sifat magnetik dari Multilayer TbFe yang membentuk lapisan ganda dan pengaruh lapisan SiN yang dideposisikan sebagai buffer dan sebagai proteksi. Tujuan penelitian ini adalah untuk memberikan kontribusi pada aplikasi bahan magnet untuk medium penyimpanan data dengan sistem MO (Magneto optik) menggunakan paduan logam tanah jarang RE (Rare Earth) dan logam peralihan TM (Transitions metal). Preparasi dikerjakan dengan metode Sputtering DC melalui teknik face to face pada tekanan awal vakum dalam orde 10^-6 mbar, dilanjutkan dengan mengalirkan gas sputter (Argon) hingga mencapai tekanan 3 x 10^-2 mbar. Pengukuran Kerr Hysterisis pada Tb₂₁Fe₇₉ menunjukkan bahwa lapisan ini memiliki sifat anisotropi tegak lururs bidang dengan titik kompensasi sekitar 35 ^oC, dimana resultan momen magnetik pada logam tanah jarang Tb dan logam peralihan Fe berlawana arahnya dan saling terkompensasi, menghasilkan megnetisasi terukur = 0. Bahwa lapisan tipis Tb dengan tebal 1,25 nm dan lapisan tipis Fe (1nm) yang membentuk multilayer sebanyak 110 lapisan, terjadi coupling antiparalel, ditunjukkan oleh pengamatan menggunakan VSM. Deposisi lapisan SiN dengan ketebalan 100 nm bertujuan untuk proteksi RE/TM terhadap reaksi (oksidasi) dengan udara, dan juga untuk memperbesar (enhance) efek Kerr θk melalui interferensi Lapisan buffer ini ternyata memberikan efek samping karena diffusi N sampai pada batas Tb-SiN, sehingga terjadi reaksi N-Tb. Dengan lapisan SiN, diperoleh efek pemutaran bidang polarisasi yang signifikan, sebesar 20 menit (= 0,3 o), untuk arah polar, mengindikasikan dapat diaplikasikannya sebagai lapisan pembacaan (reading layer) pada medium penyimpan data dengan teknikMO.