Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 6: Spinabhängige Transportphänomene I

MA 6.1: Vortrag

Montag, 11. März 2002, 15:15–15:30, H22

Ferromagnetisches Pinnen von GMR-Systemen durch Fe-Pt-Legierungen — •I. Rohde, A. Hütten, T. Hempel, S. Heitmann und G. Reiss — Universität Bielefeld, Fakultät für Physik, Universitätsstraße 25, D-33615 Bielefeld

Um die Einsatzmöglichkeiten gekoppelter magnetischer Dreilager oder Spinvalves zu erweitern, ist es erforderlich, eine der magnetischen Schichten zu pinnen. Hierzu wurden bisher überwiegend antiferromagnetische Buffer eingesetzt. In dieser Arbeit wurde als Alternative ein ferromagnetisches Pinning durch einen hartmagnetischen Buffer realisiert.

Kuo et al [1] konnten zeigen, dass eine 200nm dicke, durch Magnetronsputtern hergestellte und anschließend getemperte Fe-Pt-Schicht ein hohes Koerzitivfeld in Schichtebene aufweist.

Um ein solches System als Buffer für magnetische Dreilager nutzen zu können, musste die Schichtdicke auf wenige Nanometer reduziert werden, um ein hohes Shunting zu verhindern. Ebenso gelang es, die Rauigkeit zu kontrollieren und die erforderliche Auslagerungstemperatur und -dauer auf ein für die Dreilager unkritisches Maß zu verringern.

Bisher konnten auf diesem Wege gepinnte Dreilager mit einem Sättigungsfeld von über 10mT und GMR-Amplituden von 9% im 2. antiferromagnetischen Kopplungsmaximum hergestellt werden. Aktuelle Untersuchungen zielen auf die Verschiebung der Kennlinie durch Ausnutzung der Anisotropie.

[1] C.M. Kuo, P.C. Kuo und H.C. Wu , J. Appl. Phys. 85(1999) 2264