XPS and transport studies of oxide barriers in tunnel magnetoresistance junctions [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Harish Kittur

XPS and Transport Studies of Oxide Barriers in Tunnel Magnetoresistance Junctions Von der Fakult t f r Mathematik, I nformatik und Naturwissenschaften der Rheinisch-Westf l ischen Technischen Hochschule Aachen zur Erlangung des akademischen Grades eines Doktors der Naturwissenschaften genehmigte Dissertation vorgelegt von M. Sc. Physics Harish Kittur aus Gadag, Indien Berichter: Universit tsprofessor Dr. Gernot G ntherodt Universit tsprofessor Dr. Ulrich R dig er Tag der m ndlichen Pr fung : 02.07.2004 Diese Dissertation ist auf den Internetseiten der Hochschulbibliothek online verf g bar. ________________________________________________________________________ Contents 1 Introduction 3 1.1 Tunneling Magnetoresistance 4 1.2 Historical background 7 1.3 Barrier production and oxidation 10 1.4 Other required conditions in barrier production 12 2 Thin film oxidation 14 2.1 Oxidation of thin metal films 14 2.2 Cabrera-Mott theory of very thin film oxidation 16 2.2.1 Basic theoretical approach of oxidation kinetics 18 2.2.2 Formation of very thin film 21 2.3 UV light-assisted oxidation 24 3 Electron tunneling 28 3.1 Simmons model 28 3.1.1 Temperature dependence in Simmons model 29 3.2 Brinkmann, Dynes and Rowell theory 30 3.3 Rowell criteria of tunneling 31 3.