Создание компонентов магнитных биосенсоров методами лазерного нано- и микроструктурирования тонких пленок

Доклад посвящен развитию лазерных технологий создания компонентов магнитных биосенсоров, представляющих собой перспективную основу портативных персональных устройств in vitro диагностики состояния здоровья и ранней диагностики заболеваний (лабораторий на чипе). Для улучшения предела обнаружения в биосенсорике необходимо как улучшать технологии производства магнитных меток, так и повышать эффективность их захвата и удержания на поверхности сенсора.

В данной работе мы предлагаем применить для этого лазерное нано- и мироструктурирование по трем направлениям:
(1) получение магнитных наночастиц с помощью импульсной лазерной абляции тонких пленок кобальта и железа в жидкостях;
(2) создание рельефа поверхности многослойной тонкопленочной структуры ферромагнетик/антиферромагнетик (Ф/АФ) на основе Si/Ta/NiFe/IrMn/Ta, которая является активным элементом спин-вентильного сенсора на гигантском магнитосопротивлении, с помощью формирования лазерно-индуцированных периодических поверхностных структур (LIPSS);
(3) локальная модуляция микромагнитной структуры Ф/АФ образца с помощью нагрева фемтосекундными лазерными импульсами в присутствии внешнего магнитного поля.