Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 14: Poster: Schichten(1-31), Spinabh.Trsp.(32-47), Exch.Bias(48-54), Spindyn.(55-64), Mikromag.(65-76), Partikel(77-88), Oflmag.(89-92), Spinelektr.(93-98), Elektr.Theo.(99-103), Mikromag+PhasÜ+Aniso.(104-122), MagnMat.(123-134), Messm+Mol-Mag.(135-139), Kondo(140-151)

MA 14.40: Poster

Dienstag, 25. März 2003, 15:15–19:15, Zelt

Schaltverhalten und thermische Stabilität magnetischer Tunnelelemente mit antiferromagnetischen NiMn- und PtMn-Schichten — •H. Vinzelberg, D. Elefant, R. Kaltofen, I. Mönch, S. Zotova und C.M. Schneider — IFW Dresden, PF 270116, 01171 Dresden

Die Einstellung eines optimalen Schaltverhaltens von magnetischen Tunnelkontakten kann durch die Ankopplung einer Elektrode an einen natürlichen oder/und künstlichen Antiferromagneten erreicht werden. In dieser Arbeit werden der Tunnelmagnetowiderstand (TMR) im Temperaturbereich von 4.2 K bis 400 K, die Einstellung der unidirektionalen Anisotropie durch Tempern bis 700 K im Magnetfeld, das magnetische Schaltverhalten und die thermische Stabilität von Tunnelstrukturen mit NiMn oder PtMn als antiferromagnetischer Schicht diskutiert. Hergestellt sind die TMR-Schichtstapel (z.B. Ta/FeNi/PtMn/CoFe/AlO(ox.)/CoFe/FeNi/Cu/Au) in einer Mehrquellen-UHV-Magnetronsputteranlage, wobei die Oxidation der Tunnelbarriere mit einer hochfrequenzangeregten Plasmaquelle erfolgte. Strukturiert wurden die TMR-Schichtstapel durch Ar-Ionenstrahlätzen. Das magnetische Verhalten wird mittels MOKE und Magnetisierungsmessungen und die Struktur durch Röntgenmethoden bestimmt. Bei Raumtemperatur werden TMR-Effekte bis 33% und bei 4.2 K bis 54% gemessen, wobei sowohl die Höhe der Effekte, als auch das Schaltverhalten von der Koerzitivfeldstärke, der Ausbildung des Exchange-Bias und der thermischen Stabilität des Schichtstapels nach den Wärmebehandlungen abhängt.