Magnetization Behavior of CoB/Ru/CoB Thin Film

We have analyzed the magnetization curves measures by using VSM and MOKE in synthetic antiferromagnetic coupled CoB/Ru/CoB thin film. The measured results were compared with calculated ones by Stoner-Wohlfarth model based on the magnetization behavior of two ferromagnetic layers ($M_1$, $M_2$). The calculated total magnetization ($M_{tot}=M_1+M_2$) and single layer magnetization($M_1$) behaviors were compared with measured results by using VSM and MOKE, respectively. The total magnetization curve ($M_{tot}=M_1+M_2$) showed reversible magnetization behavior with flopping field of about 50 Oe. While single layer magnetization ($M_1$) behaviors showed irreversible magnetization behavior in the field range of $H_F$ < H < $H_F$. These magnetization behaviors were explained by the angle difference between magnetization directions of two ferromagnetic layers in SAF sample.

CoB/Ru/CoB 박막 재료의 자화 거동 특성 분석

자성-금속-자성 삼층구조로 반강자성 결합 특성을 갖는 박막 재료의 자화 곡선은 두 자성박막 각각의 자화량($M_1$, $M_2$) 변화 특성을 반영한다. 본 연구에서는 반강자성 결합 특성을 갖는 CoB/Ru/CoB 박막 재료의 두 자성 박막의 총자화량($M_{tot}=M_1+M_2$)과 상부 단일 박막의 자화량($M_1$)의 이론적 값을 Stoner-Wohlfarth 모델로 계산하였다. VSM으로 측정한 총자화량은 자기장의 반전에 따라 가역 특성을 보였으며, CoB/Ru/CoB 재료의 플롭자기장($H_F$)은 약 50 Oe였다. 한편 MOKE로 측정한 상부 단일 박막의 자화량($M_1$)은 $-H_F$ < H < $H_F$에서 비가역 자화 반전 특성을 보였다. 이러한 자화 거동 특성은 두 자성 박막에 서로 상호 작용하는 반강자성 결합에 의하여 두 자성 박막 각각의 자화 각도 변화에 기인함을 Stoner-Wohlfarth 모델 계산을 통하여 확인하였다.