致真资讯 | 致真MS-400设备助力p-MTJ前沿研究 成果荣登《RSI》

近日，自旋电子学领域一项重要研究成果——题为“Development of atomic-scale thin-film deposition system for perpendicular magnetic tunnel junctions with high tunneling magnetoresistance”的论文，正式发表于国际权威期刊《Review of Scientific Instruments》。该研究基于致真MS-400设备定制的磁控溅射系统，其核心亮点为原子级沉积调控和高TMR性能。

该成果充分验证了致真设备在尖端材料制备中的卓越性能，为自旋电子学等前沿领域提供了高性能的实验平台。

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该定制化沉积系统的核心配置严格遵循致真 MS-400科研级磁控溅射设备的标准设计：样品托支持4英寸衬底及向下兼容规格，适配小尺寸科研样品的精细化测试需求；阴极系统采用7靶位布局，其中包含2个强磁阴极，可高效兼容金属、合金、绝缘材料等多类型靶材，完美匹配磁控溅射工艺的多样化需求；真空系统则标配机械泵+分子泵+低温泵三级串联架构，能稳定维持超高真空环境。

此外，针对p-MTJ沉积的特殊工艺需求，设备在标准配置基础上完成两大定制化升级：一是新增2个可伸缩阴极，分别专属用于CoFeB磁性层与MgO势垒层的工艺参数微调，精准适配二者对沉积条件的差异化要求；二是增设独立工艺处理腔体，该腔体与沉积腔实现真空互联，可在不破坏真空环境的前提下，完成后退火等关键处理工序。

基于致真MS-400设备定制的

用于p-MTJ沉积的薄膜沉积系统架构图

p-MTJ 的性能高度依赖CoFeB/MgO界面质量与厚度均匀性。致真设备通过阴极与样品台协同调节，结合COMSOL磁通量模拟优化的磁场分布，实现了：

优化后的MgO原子力显微镜表征图

CIPT测试结果

左图：全膜层p-MTJ 磁性表征

右图：全膜层p-MTJ SEM表征

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本次研究成果的成功发表，不仅彰显了p-MTJ在自旋电子学领域的巨大潜力，更充分验证了致真MS-400科研级磁控溅射设备在高端薄膜制备领域出色的科研适配性与技术可靠性。

致真MS-400科研级磁控溅射设备，是一款集超高真空、原子级沉积精度与便捷维护性于一体的多功能平台。设备标配6至7个2英寸共焦阴极，具备DC、RF、DC Pulse多种电源，为复杂的材料组合研究提供了坚实基础。其极限真空度优于1×10^-9 mbar，温控最高可至1200°C，确保了高质量的薄膜生长环境。核心的0.1nm单原子层沉积精度，是实现p-MTJ等精细结构原子级调控的关键。同时，设备支持低温泵、自动传输、反应溅射及膜厚仪等丰富选配，为科研定制化提供了高度灵活性。

通过持续的技术创新和工艺优化，致真科研级薄膜制备设备不仅能够满足半导体、光学及新能源等领域对高质量薄膜材料的需求，还为科研机构提供了灵活、可靠的实验平台，助力材料科学与技术的前沿探索与产业化应用。

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致真设备，作为国内高精度物理气相沉积设备领航者，始终致力于为全球高校、科研院所及前沿产业提供“科研级”与“产业级” 的全方位解决方案。我们深刻理解从原理探索到工艺实现的挑战，其定制化设备正是为满足此类顶尖科研需求而生，旨在将精密的原子级操控能力转化为研究人员探索未知的坚实工具。

未来，致真设备将继续深耕不辍，推动核心关键技术攻坚与产学研深度融合，不仅为科研工作者提供一站式设备、工艺与服务支持，更积极携手全球合作伙伴，共同加速前沿技术的迭代与科技成果的转化，为科技进步与产业升级贡献核心装备力量。