Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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AM: Magnetismus

AM 10: Postersitzung

AM 10.56: Poster

Dienstag, 23. März 1999, 16:15–20:00, F\"urstenberghaus

Nanostrukturierte Fe-Schichten auf GaAs(001) mit intrinsischer uniaxialer in-plane-Anisotropie — •M. Zölfl, A. Schaefer, S. Jobst, D. Weiss und G. Bayreuther — Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Universität Regensburg, 93040 Regensburg

Epitaktische Fe(001)-Filme wurden mittels Molekularstrahl-Epitaxie (MBE) und UHV-Magnetronsputtern hergestellt. Die einkristalline Struktur wurde für die MBE-Schichten in situ durch RHEED und LEED, für gesputterte Schichten durch Röntgenbeugung nachgewiesen. Mit Hilfe interferometrischer Lithographie und Ionenätzen wurden großflächig zwei-dimensionale Felder kreisförmiger Elemente von ca. 200 nm Durchmesser und 250 nm Abstand hergestellt. Magnetisierungskurven der kontinuierlichen und der strukturierten Schichten wurden mit einem Wechselgradienten-Magnetometer gemessen. Das Ummagnetisierungsverhalten einer strukturierten Schicht mit 25 nm Dicke wird vornehmlich von seinem entmagnetisierenden Feld bestimmt (Formanisotropie) und ist in der Schichtebene annähernd isotrop im Gegensatz zu einem unstrukturierten Film derselben Schichtdicke, der die 4-zählige Kristallanisotropie von bcc-Fe zeigt. Im Gegensatz dazu zeigt eine 10 ML dicke Schicht eine ausgeprägte uniaxiale magnetische in-plane Anisotropie, deren Ursprung in der strukturellen Anisotropie der GaAs(001)-Oberfläche liegt. Diese bleibt auch bei der Strukturierung erhalten und dominiert das magnetische Verhalten der 200 nm-Elemente. Dies eröffnet die Möglichkeit für Anwendungen in Speichern und Sensoren.