• 한국자기학회지
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• 제27권4호
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• pp.115-122
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• 2017

반강자성체인 IrMn 박막이 삽입된 4가지 다른 유형으로 GMR-SV 다층박막을 Corning glass 위에 이온빔 증착 시스템과 DC 마그네트론 스퍼터링 시스템으로 제조하였다. 모든 박막시료는 진공 열처리 후 측정한 major 및 minor 자기저항(MR) 곡선으로부터 자기적 특성을 조사하였다. IrMn 박막이 삽입된 상부층의 이중구조(dual-type structure) GMR-SV 다층박막에서 고정층의 교환결합력($H_{ex}$)과 보자력($H_c$), 자유층의 보자력과 상호교환결합력($H_{int}$)은 각각 410 Oe, 60 Oe, 1.6 Oe, 7.0 Oe이었다. 2개의 자유층에 의한 히스테리시스 곡선은 안정된 사각비를 형성하였으며, 자기저항비(MR(%))는 3.7 %와 5.0 %의 합으로 8.7 %이었다. 그리고 평균 자장민감도(MS)가 2.0 %/Oe을 유지하고 있었다. 반면에 IrMn 박막이 삽입된 하부층의 단일구조와 이중구조 GMR-SV 다층박막의 자기적 특성은 IrMn 박막이 삽입된 상부층의 단일구조와 이중구조 GMR-SV 다층박막보다 훨씬 저하하게 나타내었다. 이중구조 GMR-SV 다층박막의 강자성체인 고정층과 자유층의 자화 스핀배열을 서로 반평행 상태에서 독립적인 이중 스핀 의존산란(Spin-dependent Scattering) 효과에 의해 MR은 최대값을 나타내었다.

• 한국자기학회지
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• 제11권5호
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• pp.211-216
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• 2001

합성형 반강자성체(synthetic antiferromagnet)인 CoFe/Ru/CoFe/FeMn을 사용하고 자유층으로 NiFe/CoFe 이중 층을 사용한 탑 스핀밸브 구조를 직류 마그네트론 방식으로 제조하여, 구속층의 두께변화에 따른 자기적 특성과 층간교환자계(interlayer coupling field)의 변화를 조사하였다. Si/Ta(50 )/NiFe(34 )CoFe(16 )/Cu (26 )/CoFe(Pl )/Ru(7 )/CoFe(P2 )/FeMn(100 )/Ta(50 ) 합성형 탑 스핀 밸브 시료에서 고정층의 두께 변화에 따른 자기저항 특성을 조사한 결과 자기저항비가 Pl-P2가 +25 에서 -25 으로 변화시 자기저항비는 완만하게 감소하나, Pl-P2가 영 근처에서는 자화방향의 큰 이탈(canting)에 의하여 자기저항비가 급격히 감소함을 알 수 있다. 합성형 탑 스핀 밸브의 고정층의 두께에 따른 층간교환자계의 변화에 관한 모델을 제시하였으며, 이 모델과 실험에서 구한 결과가 일치함을 확인 할 수 있었다. 단지 Pl-P2근처 영역에서는스핀 플롭 혹은 스핀의 큰 이탈에 의하여 모델의 결과에서 벗어남을 확인하였다.

• 한국자기학회지
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• 제26권2호
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• pp.50-54
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• 2016

본 연구에서는 교환 결합력을 갖는 CoFe/MnIr 박막 재료의 각도에 따른 강자성 공명 선폭 변화 특성을 분석하였다. 선폭의 최대 및 최소값은 교환 결합력에 의한 일방 이방성의 자화 곤란축 및 용이축 방향에서 각각 관측되었으며, 고정된 MnIr의 스핀에 의한 교환 바이어스 자기장의 각도 의존성과 일치하였다. 따라서, 최대 선폭은 고정된 MnIr 스핀의 반대 방향에서 자기장 방향으로 꼬여있는(twist) CoFe의 자화에 기인한다. 한편, CoFe 단일 박막에 비하여 증가된 최소 선폭은 각도 의존성이 없는 회전 이방성 자기장과 관련되며, 선폭 증가의 원인은 MnIr 입도의 자화 용이축 분포 특성으로 설명된다.

• 한국자기학회지
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• 제10권6호
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• pp.274-279
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• 2000

본 연구에서는 D.C 마그네트론 스퍼터링을 사용하여 Mn-Ir/Ni-Fe교환결합형 다층박막의 하지층 및 적층구조에 따른 자기적 특성 및 열적 특성을 미세구조의 관점에서 연구하였다. 교환결합자계( $H_{ｅ{\chi}}$)와 Blocking Temperature( $T_{b}$)는 Mn-Ir/Ni-Fe 계면에서의 반강자성체의 결정립 크기에 의존하는 것을 알 수 있었다. 또한 Mn-Ir/Ni-Fe 교환결합형 다층박막에서 (111) 우선방위의 발생으로 인하여 $H_{e{\chi}}$가 증가됨을 알 수 있었다. $H_{e{\chi}}$가 발생하는 Mn-Ir/Ni-Fe 다층박막은 Mn-Ir 층에 전위가 생성되어 grain-to-grain epitaxy 관계가 이루어지는 것을 알 수 있었다.다.

• 한국자기학회지
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• 제7권5호
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• pp.258-264
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• 1997

DC/RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 Corning glass 위에 증착된 NiO/NiFe/Cu/NiFe 스핀밸브 박막에서 반강자성체 NiO와 강자성층 NiFe 사이의 교환결합력( $H_{ex}$)과 보자력( $H_{c}$), 그리고 두 NiFe 강자성층간의 사잇층 결합력( $H_{int}$)에 대해 고찰하였다. 사잇층 Cu의 두께증가에 따라 자성층간의 $H_{int}$는 서서히 감소하였고, $H_{ex}$는 거의 90 Oe로 일정한 값을 보였다. NiO와 교환 결합한 NiFe의 두께증가에 따라 $H_{ex}$는 감소하였으나, $H_{int}$는 80 Oe 까지 유지하다 감소하였다. 또한 NiO와 교환 결합되지 않은 NiFe 자성층의 두께 증가에 따라서는 $H_{ex}$의 값이 거의 변화하지 않았고, $H_{int}$는 두께에 따라 서서히 증가하는 결과를 보였다.결과를 보였다.를 보였다..

• 한국자기학회지
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• 제12권6호
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• pp.201-205
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• 2002

경사형 모서리접합을 이용한 터널링 자기저항(tunneling magnetoresistance; TMR) 특성을 연구하였다. 박막 증착과 식각은 스퍼터링과 사이크로트론 전자공명 (electron cyclotron resonance; ECR) 장치를 각각 사용하였다. Si$_3$N$_4$ 장벽층을 이용한 접합의 다층구조는 NiO(60)/Co(10)/NiO(60)/Si$_3$N$_4$(2-6)/NiFe(10) (nm)이었다. 상하부 반강자성체 NiO에 삽입된 wedged 형태의 고정층 Co와 장벽층 Si$_3$N$_4$위에 경사진 비대칭 구조에서 자유층 NiFe간의 접합에서 일어나는 특이한 스핀의존 터널링 현상이 관찰되었다. 외부자장이 0Oe일 때와 접합경계선에 수직방향으로 90Oe일 때 측정한 접합소자의 전류전압특성 곡선이 현저하게 구별되어 나타났다. TMR의 인가 전압의존성은 $\pm$10 V일 때도 약 -10%을 유지하는 매우 안정된 자기저항 특성을 보여주었다.

• 한국자기학회지
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• 제17권1호
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• pp.1-5
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• 2007

Rutile 구조를 가진 반강자성체 $MnF_2$와 단결정 $MnF_2(1.5%\;EuF_3)$의 Infra-Red 흡수 스펙트럼과 Photoluminescence 측정을 했다. 측정된 Data의 분석을 통해서 $EuF_3$가 1.5% 첨가된 $MnF_2$와 순수한 $MnF_2$의 광학적 성질의 차이를 밝혀내고, Eu의 첨가에 의해 나오는 PL은 $Eu^{3+}$의 f-d 전이에 의한 것임을 확인했다.

• 한국자기학회지
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• 제9권6호
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• pp.291-295
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• 1999

IrMn을 반강자성체로 사용하고 순수한 Al을 자연산화시켜서 제작한 Al203를 절연층으로 사용한 spin-valve 형태의 NiFe/Co/Al2O3/Co/IrMn 터널링 접합의 자기저항효과를 조사하였다. IrMn의 두께가 약 100$\AA$이상일 경우 강자성체와의 교환상호작용이 발생하기 때문에 NiFe(183$\AA$)/Co(17$\AA$)/Al-oxide(16$\AA$)IrMn(100$\AA$) 터널링 접합에서 자기저항효과가 관찰되며 TMR비(%)는 $\pm$20 Oe의 인가자장에서 10% 이상의 값을 갖는다. 하부 자성층인 NiFe/Co의 길이방향으로 수행한 자장 중 열처리에 의해 저항은 다소 감소하고 TMR비(%)는 열처리온도에 따라 증가하여 20$0^{\circ}C$에서 23%의 최대값을 갖는다. 자성층의 폭을 변호시켜 접합면적을 달리한 시료의 TMR비(%)는 접합면적이 증가할수록 증가하고 저항은 감소한다.

• 한국자기학회지
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• 제16권2호
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• pp.136-139
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• 2006

자기터널접합은 일반적으로 $250^{\circ}C$ 이상의 온도에서 터널자기저항비의 저하가 발생하는데 이는 반강자성체로 사용된 IrMn 중 Mn이 강자성체인 CoFe 및 터널배리어로의 내부확산에 기인한다. 자기터널접합의 열적 안정성을 향상시키기 위하여 나노산화층을 삽입하여 Mn의 확산을 제어하였다. CoNbZr 4/CoFe 10/IrMn 7.5/CoFe 3/터널배리어/CoFe 3/CoNbZr 2(nm)와 같은 자기터널접합을 기본구조로 하여 각각의 층에 나노산화층을 삽입하여 열적안정성 및 전자기적 특성을 비교 분석 하였다. 나노산화층의 삽입에 의해 터널자기저항비, 자기터널접합의 표면 평활도 및 열적안정성이 향상되었다.

• 한국자기학회지
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• 제16권5호
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• pp.261-263
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• 2006

Rutile 구조를 가진 반강자성체 $MnF_2$내에서 Eu의 자기적 성질을 알아내기 위해 단결정 $MnF_2$(1.5% $EuF_3$)의 자기 감수율을 $4{\sim}300K$사이의 온도 구간에서 측정했다. 측정된 자기 감수율의 분석을 통해서 $EuF_3$의 첨가로 추가되는 자기 감수율 역시 $MnF_2$와 마찬가지로 상자성 큐리 온도가 -값을 가지는 반강자성 Curie-Weiss 법칙을 만족하는 것을 확인했다. 또한 Eu의 경우 +3가를 띄고 있는 것을 확인하여 기존의 일치되지 않는 연구들의 문제점을 해결했다.