Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 10: Poster : Dünne Schichten(1-21),Spinabh.Transp.(22-39),Exch.Bias(40-51),Spindyn.(52-55),Mikromag.(56-66),Partikel(67-74),Abb.Verf.(75-77),Oberfl.+Spinelektr.+Elektr.Theo+Mikromag(75-87),PÜ+Aniso+Werkst/Leg.(88-103),Mol.Mag.+N-dim+Messm.+Postdead(104-111

MA 10.54: Poster

Dienstag, 12. März 2002, 15:00–19:00, Bereich A

Dynamisches Schaltverhalten von Ferromagneten: Messung mittels GMR-Effekt — •Stefan Ganzer und Günther Bayreuther — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Universität Regensburg, 93040 Regensburg

Rasant steigende Datenraten bei der Speicherung und Übertragung digitaler Informationen erwecken in jüngster Zeit ein enormes Interesse an dem dynamischen Schaltverhalten ferromagnetischer Schichten.

Zum Studium dieser technologisch vielversprechenden, wissenschaftlich jedoch noch weitgehend unverstandenen Schaltvorgänge bietet sich folgende Möglichkeit an: Strompulse, die sich auf einem Streifenleiter fortpflanzen, dienen der Erzeugung schneller Magnetfeldpulse. Die resultierende Magnetisierungsänderung wird elektrisch mittels des GMR-Effekts detektiert.

In unserem Experiment wird ein Mikro-Streifenleiter verwendet, der durch eine isolierende Zwischenschicht von einem spin-valve-Element getrennt ist. Widerstandsänderungen des spin-valves werden mittels Bias-Strom und einem 1 GHz-Speicheroszilloskop aufgezeichnet.

Unsere Untersuchungen an verschiedenen Geometrien zeigen ein reproduzierbares Schalten bis mindestens 200 MHz. Kapazitives und induktives Übersprechen zwischen dem Streifenleiter und dem spin-valve können insbesondere bei ungünstiger Terminierung der signalführenden Leiterbahnen die Detektion dieses schnellen Schaltens stark beeinträchtigen. Die Optimierung der Signalpfade, vor allem aber die Unterdrückung von Wandbewegungen durch Anlegen von externen DC-Bias-Feldern ermöglichen noch wesentlich geringere Schaltzeiten.