| บทคัดย่อ(ไทย) |
งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาปรากฎการณ์อิเล็กโทรไมเกรชันบนฟิล์มบางของหัวอ่านเขียนแบบแมกนีโทรีซีสทีฟสำหรับฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ และสร้างโมเดลสำหรับทำนายอายุการใช้งานและเวลาการประลัย วิธีการทดสอบและการยืนยันความถูกต้อง ผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในการทดลอง คือหัวอ่านเขียนแมกนีโทรีซีสทีฟแบบ A และแบบ B กราฟของการทำนายอายุการใช้งานได้จากการใช้แนวทางของโมเดลอาร์ฮีเนียส ซึ่งได้จากการใช้วิธีการวิเคราะห์ความถดถอยบนข้อมูลที่ได้จากการทดสอบ ผลการทดสอบได้โมเดลอายุการใช้งานโดยมีค่า activation energy เท่ากับ 0.66851 eV สำหรับหัวอ่านเขียนแมกนีโทรีซีสทีฟแบบ A และ 0.76174 ev สำหรับหัวอ่านเขียนแมกนีโทรีซีสทีฟแบบ Bโมเดลนี้นำไปคำนวณค่าความต้านทานสูงสุดของแมกนีโทรีซิสทีฟ และค่าความสูงต่ำสุดของสไตรป์ของหัวอ่านเขียนแมกนีโทรีซีสทีฟสำหรับอายุการใช้งาน 5 ปี ที่ 12.5,17, 25, 50 และ 100% duty cycle หัวอ่านแมกนีโทรีซีสทีฟที่ผ่านการทดสอบอิเล็กโทรไมเกรชันและเกิดการประลัยได้ถูกนำมาวิเคราะห์หาสาเหตุการประลัยด้วยเทคนิคการวิเคราะห์การประลัยหลายวิธีเช่น Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM), EnergyDispersive Spectrometer (EDS), Focused Ion Beam (FIB) และ ScanningProbe Microscope (SPM) ผลการวิเคราะห์พบว่ามีการเกิดออกซิเดชันบนวัสดุเพอร์มัลลอย (Ni(,0.82) และ Fe(,0.18)) ของแมกนีโทรีซิสทีฟ และบริเวณชิลด์ทั้งสองที่อยู่รองบริเวณแมกนีโทรีซีสทีฟ และมีการตรวจพบโพรง (void) ที่เกิดขึ้นภายในแมกนีโทรีซีสทีฟ เนื่องจากอิเล็กโทรไมเกรชัน โดยการใช้เทคนิค FIB และ FESEM |
| บทคัดย่อ(English) |
This investigation studied the electromigration phenomenon in thin filmmagnetoresistive (MR) recording heads for hard disk drives. Models for predicting thelifetime and time to failure were generated, experimentally tested, and verified. Twoproducts, referred to as Type A and Type B, were used in the analysis. The lifetimeprediction curves follow an Arrhenius model derived from applying linear regressionto the experimental data. The Time to Failure (TTF) models yielded an activationenergy of 0.66851 eV for Type A and 0.76174 eV for Type B. The models were then usedto calculate the maximum allowable resistance and minimum stripe height of the MRheads to obtain a 5 year lifetime at 12.5, 17, 25, 50, and 100% duty cycles. Heads stressed to failure were characterized by a variety of failure analysistechniques such as Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM), EnergyDispersive Spectrometer (EDS), Focused Ion Beam (FIB) and Scanning Probe Microscope(SPM). Oxidation occurred on the Permalloy material (Ni(,0.82 and Fe(0.18))of the magnetoresistive element and the shields on either side the magnetoresistiveelement. The voids also were observed within the magnetoresistive element by usingthe FIB and FESEM techniques. |