Vers des dispositifs de stockage de données sur bande magnétique de nouvelle génération
Du fait que nous approchons du seuil de réduction des dimensions et que la capacité de stockage maximale des lecteurs de disque est limitée par la taille des particules magnétiques recouvrant la surface du disque, un phénomène appelé magnétorésistance balistique (MRB) suscite de plus en plus l'intérêt. La MRB fait référence à l'effet mécanique-quantique lié à l'impulsion angulaire intrinsèque d'un électron ou le spin qui fait tourner l'électron dans une minuscule aiguille de boussole. Une augmentation ou une diminution de la résistance électrique dans un champ magnétique appliqué donne un dispositif de détection aux dimensions similaires à celles des particules magnétiques sur un disque. Bien que ce domaine soit florissant, il présente néanmoins de nombreuses contradictions et des difficultés expérimentales, et le scepticisme persiste. Des chercheurs européens ont lancé le projet BMR («Ballistic magnetoresistance in thin film nanocontacts») en vue de mettre au point des techniques de nano-fabrication de pointe, de les utiliser couplées à un procédé de dépôt en couches minces pour produire des nanoconstructions à couche mince (essentiellement des guides d'onde pour les électrons) et d'étudier le comportement de la magnétorésistance balistique dans ces divers nanocontacts. Les chercheurs ont réussi à utiliser la nano-fabrication par faisceaux d'ions focalisés (FIB) pour produire des nanoconstructions à couche mince CIP (courant dans le plan) et CPP (courant perpendiculaire au plan) et à représenter le déplacement spin à l'échelle nanométrique dans ces dispositifs. L'analyse de l'ensemble des données expérimentales n'a pas pu confirmer l'existence de magnétorésistance balistique dans ces dispositifs. Par contre, les données de magnétorésistance concernant la compression et obtenues par expérimentation ont contredit les prévisions de MRB fondées sur la théorie de MRB actuelle. Les résultats du projet BMR apportent une importante contribution aux techniques de nano-fabrication, qui pourraient amener la nouvelle génération de dispositifs de transistor. Par ailleurs, les chercheurs ont enrichi les données expérimentales requises pour tester les théories de magnétorésistance balistique et soutenu une meilleure compréhension et exploitation du phénomène mécanique-quantique. Les travaux de recherche complémentaires devraient ouvrir la voie à de nouveaux dispositifs spintroniques et de stockage informatique et entraîner des implications importantes pour l'économie européenne.
