• 제목/요약/키워드: 자성 박막

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자기저항 헤드용 Ni-Fe-Co/Cu/Ni-Fe-Co/Fe-Mn 다층박막의 자기적 성질에 관한 연구 (A Study on the Magnetic Properties in Ni-Fe-Co/Cu/Ni-Fe-Co/Fe-Mn Multilayered Thin Films for Magnetoresistive Head)

  • 배성태;신경호;김진영
    • 한국진공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.67-76
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    • 1995
  • 자기저항헤드용 Ni-Fe-Co/Cu/Ni-Fe-Co/Fe-Mn 다층박막에서 자기적 성질과 전기적 성질에 관하여 조사하였다. 저 포화자계에서 고 자기저항을 나타내는 스핀 밸브형 다층박막을 제작하기 위하여 Borond이 도핑된 p-type Si(100)기판위에 Ni-Fe-Co 단층박막과 Si/Ni-Fe-Co/Cu/Ni-FeCo, Si/Ni-Fe-Co/Fe-Mn 구조의 다층막을 제작하여 자기적 특성을 조사하였다. Ni-Fe-Co 단층박막의 자기적 특성은 고정된 아르곤 분압에서 박막의 두께 등에 의존성이 있는 것으로 나타났다. 또한 Si/Ni-Fe-Co($70AA$)/Fe-Mn 구조에서 Ni-Fe-Co와 Fe-Mn 계면에서의 두 자성층의 이방성 차이에 의해서 발생되어지는 교환자기이방성이 존재하였으며, 교환자기이방성자계값은 Fe-Mn 두께가 $150\AA$일 때 가장 큰 값을 나타내었다. Ni-Fe-Co texture와 교환자기이방성자계값은 Fe-Mn 두께가 $150\AA$일 때 가장 큰 값을 나타내었다. Ni-Fe-Co texture와 교환자기이방성자계값의 의존성을 알아보기 위하여 Ti, Cu를 바닥층으로 사용하였다. Ti을 바닥층으로 사용하였을 경우, 교환자기이방성자계값은 23.5 Oe 정도의 가장 큰 값을 나타내었다. XRD 분석결과, Ti 바닥층이 Cu 바닥층이나, 바닥층이 없는 경우와 비교하여 성막된 Ni-Fe-Co 자성층의 강한 fcc(111) texture를 형성하는 것으로 나타났다. 각각의 단층박막과 다층박막에서의 자기적 특성을 측정한 후, Si/Ti($50\AA$)/Ni-Fe-Co($70\AA$)/Cu($23\AA$)/Ni-Fe-Co($70\AA$)/Fe-Mn(150$\AA$)/Cu(50$\AA$)의 스핀밸브구조를 갖는 다층박막을 제작하였으며, 11 Oe의 낮은 포화자계값에서 4.1%의 고 자기저항값을 얻을 수 있었다.

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Co90Fe10/SiO2 Multilayer를 이용한 GHz 자성박막 인덕터 설계 및 제작에 관한 연구 (A Study on the Design and Fabrication of GHz Magnetic Thin Film Inductor Utilizing Co90Fe10/SiO2 Multilayer)

  • 공기준;윤의중;진현준;박노경;문대철
    • 한국통신학회논문지
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    • 제25권5B호
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    • pp.985-991
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    • 2000
  • 본 논문에서는 인덕터의 면적을 극소화시키고 인덕턴스와 Q값을 극대화시키기 위한 최적구조의 2GHz 자성박막 인덕터를 설계하고 제작하였다. Eddy-current 표피효과를 위해서 Co90Fe10와 SiO2의 multilayer를 사용하고, multilayer를 적용한 새로운 lumped 소자모델을 고려하여 최적설계를 수행하였다. 2GHz에서 동작하는 새로운 자성박막 인덕터는 photo-lithography와 lift-off기술을 이용하여 Si 기판위에 제작되었다. 50개 이상의 동일한 인덕터들의 주파수 특성은 RF Impedance Analyzer로, 자기공진주파수는 Vector Network 분석기(HP8510)로 측정되었다. 개발된 인덕터들은 1.8~2.3GHz 범위의 자기공진주파수, 47~68nH 범위의 L값, 그리고 1GHz이상의 주파수에서 70~80정도의 Q값을 가지므로 L과 Q가 극대화된 아주 우수한 최적구조의 소형(면적=30.8$\times$30.8mil2) 박막인덕터가 성공적으로 제작되었다.

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CoCrTa/CrX (X=Mo, Si) 자성박막의 보자력에 미치는 Mo와 Si의 영향 (Effects of Mo and Si on the Coercivity of CoCrTa/CrMo and CoCrTa/CrSi Thin Film Media)

  • 조준식;남인탁;홍양기
    • 한국자기학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.203-209
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    • 1999
  • CoCrTa/Cr 자성박막의 Cr 하지층에 Mo와 Si을 첨가하여 제조한 박막의 자기적 성질에 미치는 Mo와 Si의 영향에 대하여 조사하였다. 증착시 사용된 장비는 DC magnetron sputtering system이었고, CoCrTa 자성층의 두께는 30.0$\AA$으로 Cr 하지층의 두께는 700$\AA$으로 고정하였으며 기판의 가열온도는 26$0^{\circ}C$이었다. CrMo 하지층의 박막이 순수한 Cr 하지층에 비하여 약 200 Oe의 보자력 증가를 나타내었다. 하지만 Si을 첨가하였을 경우엔 첨가량의 증가에 따라 보자력이 점차 감소하는 것으로 나타났다. CrMo 하지층에서는Mo를 첨가함에 따라 Cr 하지츠의 (200)면의 결정배향성이 증가하였고, Mo를 첨가한 Cr(200)과 CoCrTa(110)의lattice misfit가 Si을 첨가한 경우보다 작았고, 이것이 보자력 증가의 원인이었다.

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FeCoSiB 자성박막의 자기적 특성에 미치는 Co 및 열처리의 영향 (Effects of heat treatment and Co addition on the magnetic properties of FeCoBSi thin film)

  • 신현수;양성훈;장태석;박종완
    • 한국진공학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.389-393
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    • 2000
  • Metalloid의 양이 거의 일정(B, Si 각각 l0 at.% 정도)하게 유지되는 상황에서 FeCoSiB 박막내의 Co함량 증가가 여러 가지 자기적 특성에 미치는 효과, 그리고 열처리 온도와 시간에 따른 막의 자성특성 변화를 관찰해 보았다. dc magnetron sputter를 이용하여 비정질 합금 자성박막을 증착하였으며, 비정질의 막을 형성하기 위하여 기판은 수냉하였다. 막의 조성은 순철 target위에 올려놓는 pellet의 수를 조절하여, 대략 $Fe_{80-X}Co_XBi_{10}Si_{10}$ (X=8~18 at.%)로 하였으며, 증착된 막의 조성은 ICP 분석법을 이용하여 조사하였다. Sputtering에 의해 증착된 박막의 결정화 유무는 XRD로 분석하였으며, 보자력과 포화 자화값 등의 자기적 성질은 VSM을 이용하여 측정하였다. 실험결과에 따르면 막내 Co 함량이 증가함에 따라 보자력은 감소하는 경향을 나타내었으며, 포화자화 값은 Co 함량이 대략 10 at.%에 도달할 때까지는 증가하다가 그 이상에서는 감소하는 현상을 나타내었다. 그리고 증착 과정중에 막에 생기는 잔류응력의 제거효과를 관찰하기 위해 열처리 온도(100, 200, $300^{\circ}C$)와 시간(0~60분)을 변화시키며 실험한 결과, 예상되었던 바대로 잔류응력의 감소로 인해 Co 첨가시와 마찬가지로 보자력이 감소하는 결과를 나타내었다.

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