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HL: Halbleiterphysik

HL 29: Spinabh
ängiger Transport

HL 29.13: Vortrag

Mittwoch, 13. März 2002, 18:30–18:45, H13

Herstellung von Spin-Valve-Transistoren durch UHV-Wafer-Bonden und Charakterisierung des Magnetowiderstandes bei Raumtemperatur — •Alexander Reznicek, Stephan Senz, PS Anil Kumar, Roland Scholz und Ulrich Gösele — Max-Planck-Institut für Mikrostrukturphysik

Übliche Spin-Valve-Strukturen arbeiten mit einem Stromfluß in der Ebene der dünnen Schicht. Daher sind Sie in ihrem Magnetowiderstand auf etwa 10% beschränkt. Wir präsentieren eine Spin-Valve-Struktur mit senkrechtem Stromfluß. Im Gegensatz zu üblichen Strukturen werden hier heiße Elektronen verwendet. Dazu werden an der Ober- und Unterseite der Spin-Valve-Struktur möglichst ideale Schottkydioden benötigt. Die Emitterdiode läßt sich durch einfaches Aufdampfen von Platin auf Silizium im Vakuum relativ einfach herstellen. Auf das Platin wird anschließend die Spin-Valve-Struktur gewachsen und mit einer Platinschicht bedeckt. Auf einen zweiten Siliziumwafer wird wiederum Platin gewachsen und die beiden Wafer im UHV gebondet.

Die Emitterdiode injiziert heiße Elektronen in die Spin-Valve-Struktur. Dort werden sie je nach relativer Magnetisierung der beiden magnetisch entkoppelten ferromagnetischen Schichten spinselektiv gestreut. An der Kollektordiode werden sie nach Energie und Impuls selektiert. Damit ist eine Änderung des Magnetowiderstandes von 100% und mehr möglich.