Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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MA: Magnetismus

MA 19: Mikro- und nanostrukturierte magn. Materialien I

MA 19.4: Vortrag

Montag, 7. März 2005, 11:15–11:30, TU EMH225

Schaltverhalten amorpher, nanostrukturierter CoFeB-Elemente — •N. Wiese^1,2, T. Dimopoulos¹, M. Rührig¹, J. Wecker¹, H. Brückl² und G. Reiss² — ¹Siemens AG Corporate Technology, CT MM 1, Paul-Gossen-Str. 100, 91052 Erlangen — ²Universität Bielefeld, Nano Device Group, Universitätsstr. 25, 33615 Bielefeld

Magnetische Tunnelbarrieren mit Elektroden aus amorphem Co₆₀Fe₂₀B₂₀ zeigen hohe TMR Effekt-Amplituden von mehr als 50 %, eine erhöhte thermische Stabilität des TMR Effektes und sehr gute weichmagnetische Eigenschaften.[1] Sie eignen sich daher als Alternative zu Elektroden aus polykristallinen Materialien (wie NiFe, CoFe) in magnetischen Tunnelbarrieren.

Das Ummagnetisierungsverhalten von nanostrukturierten Elementen dieser amorphen CoFeB-Legierung ist mit dem magneto-optischen Kerreffekt (MOKE) untersucht worden. Dazu wurden Arrays der Elemente mit verschiedenen Aspektverhältnissen und Geometrien bei einer Breite von 200nm mittels Elektronenstrahl-Lithographie hergestellt. Ein Vergleich zu Elementen aus üblicherweise untersuchten polykristallinen Materialien wie NiFe und CoFe wird gegeben.

In Systemen, bestehend aus zwei Lagen der amorphen CoFeB-Legierung und einer dünnen Ru-Zwischenschicht, kann eine stabile antiferromagnetische Kopplung eingestellt werden.[2] Die Eignung solcher Schichtsysteme mit einem reduzierten Netto-Moment als weiche Elektrode in magnetischen Tunnelbarrieren wird abschließend diskutiert.

[1] T. Dimopoulos et al., accepted for publication in JAP 96 (2004)

[2] N. Wiese et al., APL 85, 2020 (2004)