• 한국자기학회지
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• 제21권3호
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• pp.83-87
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• 2011

본 연구에서는 합성형 반강자성 결합 특성을 갖는 CoFeB/Ru/CoFeB 박막 재료에서 자화용이축에서 측정한 플롭자기장($H_F$)과자화곤란축에서 측정한 포화자기장(Hs)을 경계로 달라지는 토오크 신호를 분석하였다. HF의 자기장 세기에서 음의 일축이방성 특성이 최소가 되며, 이는 반강자성 결합에 의한 자화 상쇄 효과로 강자성층의 자화용이축이 곤란축과 같은 역할을 하기 때문이다. $H_F$ < H < $H_s$의 자기장의 세기에서는 두 강자성층이 형성한 자화방향의 사이각이 증가하면서 쌍축이방성 특성을 유도시킨다. 이러한 쌍축이방성 유도 특성은 두 강자성층의 자화가 서로 수직이 되는 자기장의 세기에서 최대가 된다. 한편 자기장의 세기가 $H_s$ 이상에서는 CoFeB의 고유한 일축이방성 특성을 보인다. 이러한 자기이방성 특성은 두 강자성층의 반강자성 결합에 의한 자화 특성을 반영하고 있음을 Stoner-Wohlfarth 모델 분석을 통하여 알 수 있다.

• 한국재료학회지
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• 제7권1호
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• pp.69-75
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• 1997

$SiO_{2}/CoNiCr/Cr$ 합금 박막을 RF magnetron sputtering 법으로 Cr의 두께를 변화시키면서 제조하였다. 제조된 박막을 진공 열처리하여 열처리 온도에 따른 포화자화, 보자력, 각형비를 조사하였다. $SiO_{2}/CoNiCr/Cr$ 합금 박막에서 포화자화 값은 Cr 하지층의 두께가 증가함에 따라 감소하고 보자력은Cr 하지층의 두께가 증가함에 따라 증가하였다. 이러한 박막의 포화자화 값은 600 emu/cc, 최대 보자력은 550 Oe를 나타내었다. $SiO_{2}/CoNiCr/Cr(1700{\AA})$ 합금 박막에서는 열처리 온도가 증가함에 따라 포화자화 값은 급격히 감소하고 보자력은 증가하였다. 열처리 온도가 $650^{\circ}C$에서 포화자화 값은 as-deposited상태보다도 1/10로 감소하였고 보자력은 1600 Oe로 최대값ㅇ르 나타내었다. Cr 하지층의 두께와 열처리 온도의 증가에 따른 포화자화의 감소는 하지층에서 자성층으로 Cr이 확산하므로써 자기 모멘트의 감소에 의한 것으로 판단된다. 또한 보자력의 증가는 박막 면에 수직한 방향으로 급격한 결정 성장에 기인한 것이다.

• 한국자기학회지
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• 제1권2호
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• pp.74-78
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• 1991

수치해석을 이용하여 자기기록장치를 구성하는 여러 요소들이 정보의 기록 또는 재생에 미치는 영향을 해석할 수 있는 방법을 기술하고 이것을 수직자기기록장치에 적용하여 기록밀도의 변화에 따른 재생전압의 형태을 구하였다. 자기기록장치에서 정보가 기록되는 것은 기록매체의 히 스테리시스현상에 기인하는 것이므로 수치해석시 히스테리시스 특성을 고려해 주어야 한다. 본 논 문에서는 Preisach 모텔과 유한요소법을 이용하여 히스테리시스 특성을 포함하는 자기기록장치의 기록 및 재생의 전과정을 해석할수 있는 수치해석 기법을 확립하고, 이 방법으로 자기기록장치의 여러요소에 대한 영향을 구할수 있음을 보이기 위하여 이것을 수직자기 기록장치에 적용하여 기록 밀도가 17[KFRP]에서 254[KFRPI]까지 증가할때 기록과정에서 주어진 전류파형에 대하여 매체에 기록된 자화량을 구하고, 재생과정에서 헤드에 유기되는 전압을 기록밀도 증가에 따른 재생전압크기 의 변화를 구하였다.

• 비파괴검사학회지
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• 제24권6호
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• pp.566-572
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• 2004

금속성 도선 뿐 아니라 기상 또는 액상의 직류전류를 계측하기 위해서는 비접촉으로 전류를 측정할 필요가 있다. 본 논문은 직류전류를 비접촉으로 계측하기 위한 방법 중 하나로써 패러데이효과와 누설자속을 이용하는 방법을 제안하고, 이론적 고찰 및 실험적 검증결과를 보고한다. 공극을 가진 강자성체 코어를 1차 코일에 의하여 자화하면, 공극 주위에는 누설자속이 발생한다. 이러한 누설자속의 수직성분에 의하여 자기광학소자의 자구는 자화되어, 공극의 중심과 자벽은 평행하게 된다. 한편, 2차 코일에 의하여 자기광학소자에 수직한 방향으로 자장을 인가하면, 누설자속분포는 공극의 중심을 기준으로 좌우 대칭이었던 자구의 분포에 편향이 발생한다. 이때 금속, 기체 또는 액체상태의 전류가 코어를 통과하면 자기광학소자의 자벽이 이동하게 된다. 이러한 원리에 의하여 자구 또는 자벽의 이동량을 측정하면, 코어를 통과하는 직류전류의 세기를 알 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.169-169
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• 2011

STT-MRAM (수직자화 자기메모리)는 자화반전 현상을 원리로 구동하는 비휘발성 메모리로 기존의 메모리 장치에 비해 빠른 접근 속도와 높은 저장 밀도를 가지며 영구적인 기록이 가능하다. 이러한 장점들에 더해 적은 소모 전력을 지니므로 기존의 SRAM등의 한계를 극복할 대안으로 각광받고 있으며 차세대 메모리 군의 선두주자로 가장 적합한 후보중 하나이다. STT-MRAM의 건식 식각 방식에 있어 가장 큰 이슈는 소자 구동에 핵심적인 역할을 하는 MTJ(Magnetic Tunnel Junction)의 식각이다. MTJ는 free layer, tunnel barrier, pinned layer 3개의 층으로 구성되어 있으며 양 끝 layer에는 강자성체인 CoFeB가 사용되고 tunnel barrier에는 절연층인 MgO가 사용되고 있다. 이러한 물질들은 기존의 반도체 소자에서는 사용되지 않았던 물질들로 기존 공정에서 사용되던 Cl2 based plasma etching에서는 측벽에 비화발성 반응물과 잔류 Cl2에 의해 부식이 발생하는 문제점이 드러나고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 새로운 대안으로 CO/NH3/Ar나 CH4/Ar 같은 새로운 가스 조합을 사용하는 연구가 진행되고 있다. 이러한 연구에 의해 기존의 Cl2 plasma를 이용한 식각에서 나타나는 문제점은 해결이 되었으나 또 다른 문제점들이 보고되고 있다. 본 연구에서는 stack MRAM sample을 사용하여 기존의 사용되는 Cl2/Ar plasma와 대안 gas인 CO/NH3, CH4/Ar plasma에서의 식각을 진행하였으며 실험 조건(gas 비율 변화, Bias power 변화, 식각 시간)에 따른 식각 속도의 변화나 식각 후의 profile에 대하여 관찰하였다. 이에 따라 식각후에 어떠한 차이점이 있는 지를 알아보았으며 CO/NH3나 CH4/Ar plasma에서 식각시 나타나는 문제점에 대하여도 조명해 보았다.

• 한국자기학회지
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• 제11권3호
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• pp.122-128
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• 2001

본 연구에서는 여러 하지층이 첨가된 hexagonal barium-ferrite(BaM) 박막을 RF/DC magnetron sputtering system을 이용하여 상온에서 증착한 후, 850 $^{\circ}C$에서 10분간 열처리하여 결정화하였다. BaM 박막에 여러 하지층을 첨가하여 고온 열처리한 경우 수평방향의 (107), (114) peak과 수직방향의 (006), (008) peak이 같이 관찰되어 결정이 random한 방향으로 성장되었다는 것을 알 수 있었다. BaM 박막의 자기적 특성을 VSM을 통하여 알아본 결과, 보자력 , 잔류자화, 각형비 등의 자기적인 특성들은 수직에 비해 수평이 좀더 좋게 나타났는데, 이러한 결과로 박막면에 평행한 방향으로의 자화용이축이 존재하고 있다는 것을 알 수 있었다. SEM과 AFM을 통하여 표면의 모양을 살펴본 결과 grain size는 박막의 두께가 두꺼워지면서 증가하였으며, 300 $\AA$ 두께에서 판상모양과 긴 모양의 grain들이 관찰되었다. 이러한 grain 모양은 박막의 두께가 600$\AA$으로 증가할 때까지 계속되는 것을 관찰하였으나, 1500$\AA$의 두께에서는 단지 긴 모양의 grain들만이 관찰되었다.

• 한국자기학회지
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• 제21권6호
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• pp.204-207
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• 2011

본 연구에서는 극초고속 시간 대역의 자성 동역학을 탐구하기 위해, 시간 분해능을 가진 주사식 광자기 현미경을 개발하였다. 타이타늄:사파이어 레이저를 펌프-프루브 방식으로 사용하여, 0.1 피코초의 시간 분해능을 확보하였다. 이를 이용하여 Co 층의 두께를 바꾸어가며 Pt/Co/Pt 자성 박막 시료에서의 자성 동역학을 측정하였다. 펌프 레이저로 시료를 직접 가열하는 경우, 모든 시료는 수 피코초 내에 탈자화가 일어났다. Co 층이 두꺼운 두 시료에서는 자화의 세차 운동을 관측할 수 있었고, 란다우-리프쉬츠-길버트 방정식으로부터 각 시료의 길버트 감쇠 상수를 구하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권4호
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• pp.415-421
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• 2015

본 연구는 햅틱 진동자의 개발과정에 있어 성능인자의 단계별 설정절차와 성능 및 소형화를 위한 자석의 착자방법에 대한 연구를 수행하였다. 착자방법에 대한 연구는 수평착자와 수직착자의 구성방법에 따른 전자기력을 비교분석하여 수행하였으며, 수행결과 수평착자가 우수한 것으로 나타났다. 시스템적 설계 절차로는 제품의 특성으로부터 설계 인자를 설정하는 단계적 절차를 구성하여 시작품을 제작하고 시험을 통하여 검증하였다. 해석적 방법에서는 진동응답 특성 해석과 전기장의 해석을 독립적으로 수행하였으며, 시험결과와의 검증을 통해 잘 일치하는 결과를 도출하였다. 제품신뢰성 확보를 위한 신뢰성 기반 설계인자는 스프링 높이, 용접 위치, 코일의 위치로 선정하였다. 그리고 설계 인자에 따른 전자기장 민감도 및 성능 변화를 분석하였고 이를 바탕으로 신뢰성 기반의 고성능 햅틱 진동자를 구현할 수 있도록 설계방법을 제시하였다.

• 한국자기학회지
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• 제9권2호
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• pp.85-90
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• 1999

LPE(liquid phase epitaxy)방법으로 제작한 YIG박막의 정자파 모드를 연구하기 위해서 강자성공명 실험을 하였다. 시편면과 오부자기장이 평행할 때 주기적인 신호로 나타나는 정자표면파와 정자역체적파 모드를 관측하였으나 서로 수직할 때는 복잡한 신호를 관측하였다. 평행할 때 관측한 정자파 모드를 Walker와 Damon-Eshbach이론으로 분석한 결과 잘 설명되었다. 관측된 정자파 모드의 선폭은 0.4Oe이었고, 이론으로 분석할 때 구한 포화자화는 137emu/㎤이었다. 또한 시편의 포화자화 값의 변화와 두께의 변화에 따른 모드들의 변화를 알아보기 위하여 정자역체적파의 (1, 1)과 (3, 1)모드를 계산하고 서로 비교하였다.

• 한국자기학회지
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• 제11권4호
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• pp.163-167
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• 2001

DC 마그네트론 스퍼터링법으로 증착된 700 $\AA$의 NiFe 박막을 박막 증착시 형성시킨 자화용이축에 수직한 자기장을 인가하여 열처리한 후 일축 이방성 자기장의 회전을 조사하였다. NiFe 박막은 열처리온도 160 $^{\circ}C$에서 자화용이축과 자화곤란축을 구분할 수 없는 등방적인 상태가 되었고, 열처리온도가 증가함에 따라 다시 일축 이방성을 갖는 상태가 되었다. 열처리 온도가 400 $^{\circ}C$ 이상인 경우에 급격한 보자력의 증가를 보였다. 열처리 온도가 400 $^{\circ}C$인 경우에 XRD 분석과 AES depth profile은 NiFe 박막 내에서 (111) 방향으로 결정성장이 활발히 일어나며 인접한 전극 Au와 상호화산 현상도 광범위하게 일어남을 보여주었다.