Positioning system for experimental micromagnetization processes

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Positionierungssystem für experimentelle Mikromagnetisierungsprozesse

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Mit mikrometergenauer Positionierung von magnetischen Schreibköpfen sollen gezielt permanentmagnetische Dünnfilmschichten magnetisiert werden können. Zweck des Positionierungssystems ist dabei die Erprobung eines Magnetisierungskonzepts. Die mikrometergenaue relative Positionierung eines magnetischen Schreibkopfs auf den zu magnetisierenden Substraten soll in einem Gesamtsystem über eine XYR-Stage (laterale Translation sowie Rotation des Substrats) sowie Z-Achse (vertikale Translation) erfolgen (siehe Systemübersicht.pdf). Letztere wird oberhalb des Substrats an einer spezifizierten Traversen montiert, welche die Magnetisierungsköpfe aufnehmen kann. Sie dient zur vertikalen Annäherung im Submikrometerbereich sowie zur definierten Kontaktherstellung des Schreibkopfs mit dem Substrat, um Magnetisierungen durchzuführen. Beide Teilsysteme – XYR-Stage und Z-Achse – müssen derart aufeinander abgestimmt sein, dass sie die spezifizierte Positionierungspräzision im Gesamtsystem erreichen können und Trajektorienbewegungen ermöglichen. Neben einer ausgerüsteten Z-Achse sollen an der spezifizierten Traversen Aufnahmen für zwei weitere, identische Schreibköpfe für eine potenzielle Nachrüstung eingeplant und mitgeliefert werden. Die konstruierten, mechanischen Aufnahmen müssen so ausgelegt sein, dass jeder Schreibkopf jede Position auf einem 150 mm Wafer erreichen kann. Alle Rahmenbedingungen und Anforderungen der Teilsysteme sind nachfolgend spezifiziert und teilweise aus anhängigen Dokumenten zu entnehmen.