DE3607345A1 - Magneto-optisches lichtschaltelement und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein magneto-optisches Lichtschaltelement mit aus einer auf einem magnetisch nicht geordneten, optisch transparenten, in (111)-Richtung orientierten Granatsubstrat angebrachten epitaxialen Schicht auf Basis von Wismut-substituiertem Seltenerdmetall-Eisen-Granat gebildeten Inseln, mit auf den Inseln angebrachten integrierten Heizwiderständen und mit einer, die Inseln umschließenden Spule, wobei die epitaxiale Schicht aus einer Schmelze gezüchtet ist, die als Flußmittel Bleioxid und Boroxid enthält.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen magneto-optischen Lichtschaltelementes sowie seine Verwendung.

Die Verarbeitung von Texten, Graphiken und Bildern wird in steigendem Maße mit Hilfe der elektronischen Datenverarbeitung durchgeführt. Zur Ausgabe der Information sind schnelle hoch auflösende Drucker wie z. B. elektrophotographische Drucker bekannt mit optischen Druckköpfen.

Aus der Technischen Information 84 07 16 der Firma Valvo ist ein magneto-optisches Lichtschaltmodul bekannt, das sich gut zum Aufbau derartiger kompakter optischer Druckköpfe mit hoher Auflösung eignet.

Die bekannten Module enthalten eine Reihe punktförmiger Lichtschaltelemente, die, voneinander unabhängig, auf thermomagnetischem Weg zwischen einem lichtdurchlässigen und einem lichtundurchlässigen Zustand hin- und hergeschaltet werden können.

Bei der Herstellung der Lichtschaltelemente wird von einem in (111)-Richtung orientiertem einkristallinen Substrat aus substituiertem Gadolinium-Gallium-Granat ausgegangen. Auf dieses Substrat wird durch Epitaxie eine Schicht aus Wismut-substituiertem Seltenerdmetall-Eisen-Granat der qualitativen Zusammensetzung (Gd,Bi)₃(Fe,Ga,Al)₅O₁₂ aufgebracht. Derartige Schichten und Substrate sind aus J. Cryst. Growth 64 (1983), Seiten 275 bis 284 bekannt. Um einzelne Lichtschaltelemente zu erhalten, wird der größte Teil der zunächst das gesamte Substrat bedeckenden magneto- optischen Schicht mit Hilfe eines photolithographischen Masken-Ätzprozesses entfernt, so daß nur einzelne Inseln übrig bleiben. Jede Insel bildet die Basis für ein Lichtschaltelement. Der Zwischenraum zwischen den Lichtschaltelementen wird durch einen weiteren Maskenprozeß mit einer lichtundurchlässigen Schicht bedeckt. Licht kann damit nur durch die Lichtschaltelemente hindurchtreten. Während nun das Substrat magnetisch nicht geordnet und optisch inaktiv ist, weist die magneto-optische Schicht eine spontane Magnetisierung auf, welche sich aufgrund der nicht statistischen Verteilung der Wismutionen im Kristallgitter immer senkrecht zur Schichtfläche ausrichtet, also nur zwei Richtungen einnehmen kann: entweder parallel oder antiparallel zur Schichtnormalen.

Fällt durch diese Schicht linear polarisiertes Licht, wird, in Abhängigkeit von der Magnetisierungsrichtung, die Schwingungsebene dieses Lichtes im oder entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht infolge des Faradayeffektes. Diese Drehung der Schwingungsebene wird durch eine Polarisationsoptik in eine Helligkeitsmodulation des Lichtes überführt. Dazu ist die Schicht zwischen zwei polarisierenden Folien angeordnet, also Folien, die nur Licht einer bestimmten Schwingungsebene hindurchlassen. Die erste Folie (Polarisator) dient zur Ausfilterung von linear polarisiertem Licht aus dem einfallenden Licht und die zweite Folie (Analysator) zur Blockierung des Lichtes einer der Schwingungsebenen am Ausgang. Licht mit der zur anderen Magnetisierungsrichtung gehörenden Schwingungsebene wird entsprechend durch die Lichtschaltelemente hindurchgelassen.

Ein Umschalten der Magnetisierungsrichtung führt damit zu einem Übergang von dem lichtundurchlässigen Zustand zum lichtdurchlässigen oder umgekehrt.

Innerhalb eines Lichtschaltelementes stellt sich stets eine einheitliche Magnetisierungsrichtung ein, solange die Abmessungen des Lichtschaltelementes eine kritische Größe von etwa 500 µm nicht überschreiten, bei Lichtschaltelementabmessungen im Bereich von etwa 100 µm, wie sie für Druckkopfanwendungen benutzt werden, ist die Richtung der Magnetisierung außerordentlich stabil.

Andererseits ist die Richtungsstabilität der Magnetisierung temperaturabhängig, bei Temperaturen über 150°C sinkt sie stark ab. Dieser Effekt wird zum Schalten ausgenutzt. In einer Ecke jedes Lichtschaltelementes wird dazu ein Widerstandselement in Dünnfilmtechnik aufgebracht und über ein Leiterbahnnetzwerk mit einer Treiberelektronik verbunden. Außerdem wird eine Spule aus einer einfachen Drahtwindung so angeordnet, daß sie alle Lichtschaltelemente einer Lichtschaltzeile umschließt. Zum Schalten eines Lichtschaltelementes wird über den Widerstand ein Stromimpuls von typischerweise 15 µs Dauer geführt. Im Bereich dieses Widerstandselementes (Heizelement) steigt dadurch die Temperatur auf über 150°C an, so daß die Stabilität der Magnetisierung im Material unterhalb des Widerstandselementes stark absinkt. Mit der Spule wird dann ein Magnetfeld von etwa 20 ka/m für eine Dauer von etwa 10 µs eingeschaltet. Unter der Wirkung dieses Feldes richtet sich die Magnetisierung im aufgeheizten Bereich nach dem äußeren Magnetfeld aus. Damit ist ein "Keim" für eine neue magnetische Domäne gebildet. Diese bläht sich unter der Wirkung des noch für einige Mikrosekunden eingeschalteten Magnetfeldes auf, bis sie das gesamte Lichtschaltelement überdeckt und damit wieder einheitlich magnetisiert.

Für die Funktion eines derartigen Lichtschaltelementes ist neben der Größe der Faradaydrehung, der Kompensationstemperatur und der Gitterkonstante der epitaxialen Schicht die sogenannte uniaxiale magnetische Anisotropie K _u des Schichtmaterials von ausschlaggebender Bedeutung. In (111)-Richtung gewachsene Epitaxieschichten von Wismutsubstituiertem Yttrium- oder Gadolinium-Eisen-Granat weisen erfahrungsgemäß eine starke positive wachstumsinduzierte Anisotropie K _u auf, deren Größe bei Schichten, die aus einer gegebenen Schmelze abgeschieden wurden, mit dem Wismutgehalt zunimmt. Positive Werte für die Anisotropie K _u sorgen dafür, daß der Magnetisierungsvektor senkrecht zur Schichtebene ausgerichtet ist, wie es für die Funktion des beschriebenen Lichtschaltelementes erforderlich ist. Andererseits muß beim thermomagnetischen Schaltprozeß die Kraft, die die Magnetisierung an ihre Vorzugsrichtung bindet, durch ein äußeres Magnetfeld überwunden werden. Dieses sogenannte Magnetschaltfeld ist bei dem bisher für die Herstellung der bekannten Lichtschaltelemente benutzten Material so groß, daß es nur von einer in Hybridtechnik um die magneto-optischen Inseln herumgeführten Drahtspule, nicht jedoch von einer integrierten Spule erzeugt werden kann wegen ihres zu geringen Querschnittes und der damit verbundenen erhöhten Stromdichte.

Durch den gesonderten Arbeitsgang zur Herstellung der Spule werden magneto-optische Lichtschaltelemente teuer in der Herstellung und die Ansteuerelektronik zur Erzeugung der erforderlichen hohen Ströme ist relativ aufwendig. Ein weiterer Nachteil der Verwendung einer gesonderten Drahtspule ist, daß die Schaltgeschwindigkeit der einzelnen Lichtschaltelemente durch die entstehende Verlustleistung im Spulendraht auf 2 kHz Zeilenfrequenz begrenzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte magneto-optische Lichtschaltelement derart zu verbessern, daß dessen wachstumsinduzierte uniaxiale Anisotropie K _u , die das Schaltverhalten des magneto-optischen Lichtschaltelementes bestimmt, bei gleichbleibender Faradaydrehung erniedrigt wird und dessen Herstellung stark vereinfacht ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Boranteil der für die Züchtung der epitaxialen Schicht eingesetzten Schmelze im Bereich von 12,7 bis 25 Atom% (Kationenanteil) liegt und daß die Spule als integrierte Spule ausgebildet ist.

Ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen magneto- optischen Lichtschaltelementes ist dadurch gekennzeichnet, daß auf einem magnetisch nicht geordneten, optisch transparenten, in (111)-Richtung orientierten Granatsubstrat eine epitaxiale Schicht aus einer Schmelze auf Basis von Wismut-substituiertem Seltenerdmetall-Eisen-Granat mit einem Boranteil im Bereich von 12,7 bis 25 Atom% (Kationenanteil) abgeschieden wird, daß aus der epitaxialen Schicht mit Hilfe eines photolithographischen Prozesses Inseln gebildet werden, daß auf jeder Insel ein integrierter elektrischer Heizwiderstand angebracht wird und daß anschließend auf dem Substrat eine die Inseln umschließende integrierte Spule ausgebildet wird.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, daß epitaxiale magneto-optische Schichten in einem thermo-magnetischen Schaltprozeß mit geringeren Magnetschaltfeldern zu schalten sind, wenn die wachstumsinduzierte uniaxiale Anisotropie erniedrigt wird und daß die relativ hohen Werte für die wachstumsinduzierte magnetische Anisotropie K _u , die die bekannten magneto-optischen, in (111)-Richtung orientierten Epitaxieschichten aus Wismut-substituiertem Seltenerdmetall-Eisen-Granat aufweisen, wesentlich erniedrigt werden können, wenn der Schmelze, aus der die epitaxiale magnetische Granatschicht gezüchtet wird, als Flußmittel neben Bleioxid Boroxid zugesetzt wird, wobei der Borgehalt jedoch gegenüber dem Borgehalt der bekannten Schmelzen erhöht ist. Die Werte für die Faradaydrehung und die Kompensationstemperatur sind bei den erfindungsgemäßen magneto-optischen Schichten trotz des erhöhten Boranteils in der gleichen Größe wie bei den bekannten, aus Schmelzen mit niedrigerem Boranteil gezüchteten Schichten.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß aufgrund der verringerten uniaxialen Anisotropie des magneto-optischen Granatmaterials unter Beibehaltung der bekannten hohen Werte für die Faradaydrehung ein relativ schwaches äußeres Magnetschaltfeld ausreicht, um die Kraft, die die Magnetisierung an ihre Vorzugsrichtung bindet, bei einem thermomagnetischen Schaltprozeß zu überwinden. Ein solches Magnetschaltfeld kann von einer integrierten, durch einen photolithographischen Prozeß auf das Substrat aufgebrachten Spule erzeugt werden. Durch die Möglichkeit, eine integrierte Spule anwenden zu können, ergibt sich der insbesondere für eine Großserienfertigung erhebliche Vorteil, daß mindestens sechzig Zeilen mit jeweils mehr als 500 magneto-optischen Lichtschaltelementen gleichzeitig mit einer Spule versehen werden können, was die Produktionskosten erheblich erniedrigt.

Außerdem kann wegen der günstigeren Geometrie (geringere Abstände zu den Lichtschaltelementen) einer integrierten Dünnschichtspule im Vergleich zu einer Drahtspule ein gewünschtes Magnetschaltfeld mit weniger als 50% des bei Betrieb einer Drahtspule erforderlichen Spulenstroms erzeugt werden; wegen der dadurch geringeren Verlustleistung einer integrierten Spule wird die unerwünschte Erwärmung der Lichtschaltelemente vermindert.

Wegen der verringerten wachstumsinduzierten magnetischen Anisotropie ergibt sich der weitere Vorteil einer zusätzlichen Erniedrigung des Spulenstroms.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben und die Erfindung wird in ihrer Wirkungsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a Schnitt und Draufsicht auf ein Substrat mit Lichtschaltelementen mit externer Drahtspule (Stand der Technik).

Fig. 1b Schnitt und Draufsicht auf ein Substrat mit Lichtschaltelementen mit integrierter Dünnschichtspule gemäß der Erfindung.

Fig. 2 Graphische Darstellung der Heizleistung in Abhängigkeit von Strom in einer externen Drahtspule

• a) für ein magneto-optisches Lichtschaltelement gemäß der Erfindung und
• b) für ein magneto-optisches Lichtschaltelement nach dem Stand der Technik.

Wismut-substituierte Gadolinium-Eisen-Granat-Schichten wurden auf in (111)-Richtung orientierten Calcium-Magnesium- Zirkonium-substituierten Gadolinium-Gallium-Granat- Substraten (GGCMZ) einer Gitterkonstante a _S = 1,250 nm durch isotherme Epitaxie auf horizontal gehalterten, rotierenden Substraten abgeschieden. Nach mehrstündiger Homogenisierung der Schmelze, aus der die epitaxialen Schichten gezüchtet werden sollen, wird die Temperatur der Schmelze auf Wachstumstemperatur abgesenkt und das Substrat wird, befestigt an einem Platinhalter, in horizontaler Position 10 mm oberhalb der Schmelze in Warteposition gebracht. Nach etwa 3 Minuten, wenn das Substrat die erforderliche Wachstumstemperatur erreicht hat, wird das Substrat 30 bis 40 nm in die Schmelze eingetaucht und sofort gedreht, wobei die Drehrichtung alle 2,5 s gewechselt wird. Um den Wachstumsprozeß zu beenden, wird das Substrat aus der Schmelze herausgezogen und anhaftende Reste der Schmelze werden durch schnelle Rotation weitgehend abgeschleudert. Es wurden auf einem ≈0,5 mm dicken Substrat epitaxiale Schichten einer Schichtdicke von 4,7 µm abgeschieden. In der nachfolgenden Tabelle I ist die Zusammensetzung einer für dieses Ausführungsbeispiel eingesetzten Schmelze angegeben mit dem Anteil an Kationen in Atom%. T _S bezeichnet die Sättigungstemperatur.

Tabelle I

In Tabelle II sind die Zusammensetzung, Herstellungsparameter und Eigenschaften der gemäß der Schmelze aus Tabelle I gezüchteten Schicht angegeben (Schicht L′₁₁₁), die mit den Werten für eine epitaxiale Wismut-substituierte Seltenerdmetall-Eisen-Granat-Schicht aus einer Schmelze mit einem Boranteil von 12,17 Atom% nach dem Stand der Technik (Schicht L₁₁₁) verglichen wird. Beide Schichten wurden auf in (111)-Richtung orientierten (GGCMZ)-Substraten abgeschieden.

Tabelle II

Aus den Werten der Tabelle II ist ersichtlich, daß z. B. die Werte für die Faradaydrehung und die Kompensationstemperatur nahezu gleich sind, obwohl Schmelzen mit unterschiedlichen Boroxid gehalten als Flußmittelanteil eingesetzt wurden. Anders verhält es sich mit den Werten für die wachstumsinduzierte uniaxiale Anisotropie K _u : hier ist der Wert für die erfindungsgemäße Schicht wesentlich erniedrigt gegenüber dem Wert für die bekannte Schicht.

In Fig. 1b ist ausschnittweise eine Lichtschaltzeile mit mehreren magneto-optischen Lichtschaltelementen auf einem magnetisch nicht geordneten (GGCMZ)-Granatsubstrat 3 im Schnitt und in Draufsicht dargestellt. Aus epitaxialen, wie oben beschrieben hergestellten Wismut-substituierten Seltenerdmetall-Eisen-Granatschichten einer Dicke von 4,7 µm wurden mittels eines photolithographischen Prozesses Inseln 1 einer Kantenlänge von ≈100 µm herausgeätzt, die von einer mäanderförmigen, in Dünnschichttechnik hergestellten Spule 5 einer Schichtdicke von ≈10 µm und einer Leiterbahnbreite von ≈50 µm umgeben sind. Auf den Inseln 1 sind ebenfalls in Dünnschichttechnik hergestellte Heizwiderstände 7 angebracht. Die Messung der Schaltparameter wurde an der wie in Fig. 1a im Ausschnitt dargestellten Lichtschaltzeile mit mehreren Lichtschaltelementen durchgeführt, für die das Magnetschaltfeld mit einer Drahtspule 9 von zwei Windungen erzeugt wurde.

In Fig. 2 ist das so gemessene Schaltverhalten für Lichtschaltelemente mit Schichten gemäß der Erfindung (L′₁₁₁) und nach dem Stand der Technik (L₁₁₁) entsprechend Tabelle II dargestellt in Form der Abhängigkeit der erforderlichen Heizleistung vom Strom in der Magnetspule. Beide Schichtmaterialien zeigen einen ausgeprägten Schwellwert des Stromes in der Spule. Unterhalb dieses Schwellwertes steigt die erforderliche Heizleistung stark an. Ein Betrieb der Lichtschaltelemente ist nur bei Strömen in der Spule oberhalb dieses Schwellwertes möglich, da bei einer größeren Heizleistung die Lebensdauer der Heizwiderstände deutlich absinkt. Aus Fig. 2 wird deutlich, daß der Schwellwert der Lichtschaltelemente mit der erfindungsgemäßen Schicht L′₁₁₁ bei einem deutlich niedrigeren Wert für den Strom in der Spule liegt als für ein Lichtschaltelement mit der Schicht gemäß des Standes der Technik L₁₁₁. Während für die Schicht L₁₁₁ ein Spulenstrom von 13 A erforderlich ist, läßt sich das Lichtschaltelement mit der Schicht L′₁₁₁ schon mit einem Spulenstrom von 3,5 A schalten.

Da der Strom quadratisch in die Verlustleistung der Spule eingeht, entsteht bei 3,5 A nur noch etwa 7% der Verlustleistung. Darüberhinaus ergibt sich durch die Reduzierung der erforderlichen Heizleistung eine größere Lebensdauer der integrierten Heizwiderstände.

Durch die Möglichkeit der Anwendung einer integrierten mäanderförmigen Dünnschichtspule ergibt sich eine beträchtliche Verminderung der Verlustleistung der Magnetspule im Vergleich zu einer aus Drahtwindungen aufgebauten Magnetspule. Bei einer Leiterbahnbreite von 50 µm, einer Dicke von 10 µm, einer Länge von 10,5 cm, einem spezifischen Widerstand von 3 · 10^-6 Ω cm und einem Strom von 1,5 A entsteht in der integrierten Spule eine Verlustleistung von 1 W. Dieser Wert ist für eine Zeilenfrequenz von 3 kHz und eine Magnetpulsbreite von 2 × 12 µs für das Lichtschaltelement mit der Schicht L′₁₁₁ berechnet. Bei Verwendung eines Lichtschaltelementes mit L₁₁₁-Schicht wäre ein Strom von 5,6 A zum Schalten erforderlich; hierbei würde eine Verlustleistung von ≈14 W entstehen, die sich wärmetechnisch in einer integrierten Spule nicht beherrschen ließe und zur Zerstörung der Lichtschaltzeile führen würde. Aus diesem Grund können die bekannten Lichtschaltelemente auf Basis einer L₁₁₁-Schicht nur mit einer externen Drahtspule geschaltet werden, die aufgrund des relativ großen Drahtquerschnittes einen geringen Widerstand besitzt und sich mit ausreichend kleiner Verlustleistung von ≈5 W betreiben läßt.

Claims (17)

1. Magneto-optisches Lichtschaltelement mit aus einer auf einem magnetisch nicht geordneten, optisch transparenten, in (111)-Richtung orientierten Granatsubstrat aufgebrachten epitaxialen Schicht auf Basis von Wismut-substituiertem Seltenerdmetall-Eisen-Granat gebildeten Inseln, mit auf den Inseln aufgebrachten integrierten Heizwiderständen und mit einer die Inseln umschließenden Spule, wobei die epitaxiale Schicht aus einer Schmelze gezüchtet ist, die als Flußmittel Bleioxid und Boroxid enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der Boranteil der für die Züchtung der epitaxialen Schicht eingesetzten Schmelze im Bereich von 12,7 bis 25 Atom% (Kationenanteil) liegt und die Spule als integrierte Spule ausgebildet ist.

2. Magneto-optisches Lichtschaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die epitaxiale Schicht aus Wismut-substituiertem Seltenerdmetall (SE)-Eisen-Granat entsprechend der allgemeinen Formel (SE,Bi)₃(Fe,Ga,Al)₅O₁₂ besteht.

3. Magneto-optisches Lichtschaltelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die epitaxiale Schicht eine Zusammensetzung gemäß der Formel Gd_2,01Bi_0,99Fe_4,43Ga_0,19Al_0,38O₁₂ hat.

4. Magneto-optisches Lichtschaltelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kationenanteil der für die Züchtung der epitaxialen Schicht eingesetzten Schmelze folgende Werte hat: Pb 35,11; Bi 31,38; B 16,55; Fe 13,88; Gd 0,83; Ga 0,53; Al 1,72.

5. Magneto-optisches Lichtschaltelement nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus Seltenerdmetall-Gallium-Granat besteht.

6. Magneto-optisches Lichtschaltelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus Calcium-Magnesium-Zirkonium-substituiertem Gadolinium-Gallium-Granat (GGCMZ) der allgemeinen Formel (Gd,Ca)₃(Ga,Mg,Zr)₅O₁₂ besteht.

7. Magneto-optisches Lichtschaltelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus Calcium-Magnesium-Zirkonium-substituiertem Neodym-Gallium-Granat der allgemeinen Formel (Nd,Ca)₃(Ga,Mg,Zr)₅O₁₂ besteht.

8. Verfahren zur Herstellung eines magneto-optischen Lichtschaltelementes nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem magnetisch nicht geordneten, optisch transparenten, in (111)-Richtung orientierten Granatsubstrat eine epitaxiale Schicht aus einer Schmelze auf Basis von Wismut-substituiertem Seltenerdmetall-Eisen-Granat mit einem Boranteil im Bereich von 12,7 bis 25 Atom% (Kationenanteil) abgeschieden wird, daß aus der epitaxialen Schicht mit Hilfe eines photolithographischen Prozesses Inseln gebildet werden, daß auf jeder Insel ein integrierter Heizwiderstand angebracht wird und daß anschließend auf dem Substrat eine die Inseln umschließende integrierte Spule ausgebildet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Substrat ein Seltenerdmetall-Gallium-Granat eingesetzt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Substrat ein Calcium-Magnesium-Zirkonium-substituierter Gardolinium-Gallium-Granat (GGCMZ) der allgemeinen Formel (Gd,Ca)₃(Ga,Mg,Zr)₅O₁₂ eingesetzt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Substrat ein Calcium-Magnesium-Zirkonium-substituierter Neodym-Gallium-Granat der allgemeinen Formel (Nd,Ca)₃(Ga,Mg,Zr)₅O₁₂ eingesetzt wird.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine epitaxiale Schicht aus Wismut-substituiertem Seltenerdmetall (SE)-Eisen-Granat entsprechend der allgemeinen Formel (SE,Bi)₃(Fe,Ga,Al)₅O₁₂ auf dem Substrat abgeschieden wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine epitaxiale Schicht mit einer Zusammensetzung gemäß der Formel Gd_2,01Bi_0,99Fe_4,43Ga_0,19Al_0,38O₁₂ auf dem Substrat abgeschieden wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Züchtung der epitaxialen Schicht eine Schmelze eingesetzt wird mit folgendem Kationenanteil in Atom%: Pb 35,11; Bi 31,38; B 16,55; Fe 13,88; Gd 0,83; Ga 0,53; Al 1,72.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die epitaxiale Schicht in einer Schichtdicke im Bereich von 1 bis 10 µm abgeschieden wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß aus der epitaxialen Schicht Inseln einer Kantenlänge bis zu 500 µm gebildet werden.

17. Verwendung des magneto-optischen Lichtschaltelementes gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 in einem magneto-optischen Druckkopf.