Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DS: Dünne Schichten

DS 19: Metallische Schichten II

DS 19.3: Fachvortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 14:30–14:45, H 31

Wachstum von Ag(100)-Schichten auf GaAs(100)/Fe-Substraten — •J. Lösch¹, U. Memmert¹, P. Leinenbach¹ und U. Hartmann² — ¹Institut für Schicht und Ionentechnik, FZ-Jülich, D-52425 Jülich — ²Institut für Experimentalphysik, Universität des Saarlandes, D-66041 Saarbrücken

Auf Halbleitersubstraten deponierte Ag(100)-Schichten haben in den letzten Jahren ein ausgeprägtes Interesse erregt, da sie als typische Substrate für magnetische Multilagen zur Untersuchung des Riesenmagnetowiderstandeffektes (GMR-Effekt) dienen. Aufgrund der hohen Empfindlichkeit des GMR-Effektes bzgl. der Grenzflächenrauhigkeit ist die Morphologie der Ag(100)-Ausgangssubstrate von besonderer Wichtigkeit. Wir haben bei 300 K Ag-Schichten (15-100 nm) auf GaAs(100)-Substrate aufgedampft, nachdem zuvor eine 1-2 nm dicke Fe-Keimschicht aufgebracht wurde. Die Ag-Schicht benetzt das Substrat nicht vollständig, sondern bildet ein körniges, (100)-orientiertes Netzwerk. Die Auswirkungen eines nachträglichen Temperns bei 500 K (1-4 h) auf die Schichtmorphologie wurde wurde ebenfalls untersucht. Bei 15 nm dicken Ag-Schichten bilden sich aus dem Ag-Netzwerk wenige, mehr als 100 nm hohe Körner. Für Schichten von mehr als 50 nm Dicke dagegen glättet sich die Schichtoberfläche und die Gräben zwischen den Körnern werden aufgefüllt. Die Oberfläche zeigt eine Vielzahl von Schraubenversetzungen und Stufen, die deutliche Auswirkungen auf das Nukleationsverhalten wärend des nachfolgenden Wachstums magnetischer Lagen haben.