Anisotropy Control of Highly Magnetostrictive Films by Bias Stress

To materialize the magnetoelastic devices, such as a highly functional sensor and a signal processing device, using the Fe base amorphous film which has both excellent soft magnetic and magnetostrictive properties, in this study, a new method to control the magnetic anisotropy of a highly magnetostrictive film using bias stress has been proposed and tested. The film pattern, which was stressed by its substrate bending, was subjected to annealing for relieving its stress. Successively, the compressive stress occurred by flattening the substrate was formed in the pattern. With the introduction of the residual compressive stress, the magnetization of the film pattern was aligned in the transverse direction through magnetoelasic coupling. The magnetic domain structure and magnetization curve of the film pattern of which magnetic anisotropy was controlled by the proposed method were presented to verify the availability of the method.

바이어스 응력에 의한 고자왜 아몰퍼스 박막의 자기이방성 제어

우수한 연자성 특성과 자왜 특성을 동시에 나타내는 철계 아몰퍼스 박막을 이용한 고기능성 센서나 신호처리소자와 같은 자기탄성 디바이스를 구현하기 위해서는 자기이방성의 제어가 필요하다. 본 연구에서는 철계 아몰퍼스 박막의 자기이방성을 제어하기 위해서 바이어스 응력을 이용한 자기이방성제어 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 박막의 기판을 굴곡시킨 상태에서 열처리를 실시하여 박막의 응력을 해소하고, 열처리 후 박막기판의 형상을 원상으로 복귀시켜서 박막에 바이어스 응력이 인가되도록 하고, 이 응력에 의해서 박막의 자기이방성이 제어되도록 하는 것이다. 응력을 이용하여 자기이방성을 제어한 박막패턴을 자구의 관찰과 자화곡선의 평가를 고찰한 결과, 제안한 자기이방성 제어방법이 유용함을 알 수 있었다.