Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 14: Poster I
HL 14.78: Poster
Montag, 24. März 2003, 17:00–19:30, HSZ/P2
Hallmagnetometrie an nanostrukturierten ferromagnetischen Filmen — •S. Hoch1, D. Diaconescu1, G. Dumpich2, B. Hausmanns2, D. Reuter1, B. Stahlmecke2 und A. D. Wieck1 — 1Angewandte Festkörperphysik, Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum — 2Laboratorium für Experimentelle Tieftemperaturphysik, Gerhard-Mercator-Universität Duisburg, 47048 Duisburg
Zum Studium des Ummagnetisierungsverhaltens von Nanodrähten und zur Abschätzung der Möglichkeiten bzw. Grenzen des Hallmagnetometrie-Verfahrens wurden Nanodrähte aus polykristallinem Cobalt, Eisen und Permalloy mittels Elektronenstrahllithographie auf einer GaAs/AlxGa1−xAs-HEMT-Struktur so definiert, dass sich deren Enden jeweils auf einem geätzten Hallkreuz unterschiedlicher Größe befinden. Die Breite w der Drähte wurde zw. 80 nm und 2 µm bei konstant gehaltener Länge und Dicke variiert und die Breite der Hallkreuz-Anschlüsse zw. 2 µm und 6 µm gewählt. Das 2DEG liegt nur 30 nm unter der Oberfläche, weshalb es eine große Empfindlichkeit gegenüber der Streufelder der Drähte aufweisen sollte. Die zur senkrechten Streufeldkomponente der Drähte proportionalen Hallspannung wurde in Abhängigkeit eines äußeren, in Richtung des Drahtes zeigenden, Magnetfeldes aufgenommen, wobei sich eine magn. Hysterese bei allen Drähten eindeutig nachweisen ließ. Aufgrund der Formanisotropie zeigen die Koerzitivfelder Hc der Drähte eine C/w+Hc,∞ Abhängigkeit. Die Konstanten C und Hc,∞ konnten für alle drei Materialien der Drähte aus den Messungen bestimmt werden. Weiterhin ist eine Empfindlichkeitszunahme bei Verkleinerung der Hallkreuz-Fläche zu beobachten.