• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2012년도 자성 및 자성재료 국제학술대회
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• pp.146-148
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• 2012

미크론 자성비드 검출용 바이오센서에 활용하는 GMR-SV 박막을 이온빔 스퍼터링 증착법으로 glass/Ta(5.8 nm)/NiFe(5 nm)/Cu(t nm)/NiFe(3 nm)/FeMn(12 nm)/Ta(5.8 nm)의 구조를 갖도록 증착하였다. 비자성체 Cu의 두께가 3.0 nm에서 2.2 nm까지 얇아질수록 교환결합력은 증가하였으며 자기저항비는 다소 낮았다. 비자성체의 두께가 얇으면 반강자성체의 층간 교환작용이 강자성체의 고정층 뿐만 아니라 자유층의 스핀배열에도 영향을 주고 있음을 확인할 수 있었다. 또한 리소그래피 공정 과정을 거쳐 GMR-SV 소자를 제작하여 미트론 자기비드를 검출하였다. 여기서 자기비드를 떨어뜨리기 전과 후의 자기저항비, 교환결합력, 보자력은 각각 0.9%, 3 Oe, 2 Oe의 값을 나타내었다. 이것으로 미크론단위의 바이오센서로서 활용할 수 있는 가능성을 보여주었다.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권5호
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• pp.395-400
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• 2008

비자성 및 자성 금속 시편의 표면 결함을 검출하기 위하여 교류자기장을 이용하였다. 비파괴 센서 프로브는 자성 박막 요크와 박막형 코일로 구성된 신호 검출부와 시편에 교류자기장을 인가하기 위한 단일 직선을 이용한 여기 코일로 이루어져 있다. 박막형 유도 코일 센서는 스퍼터, 전기도금, 건식 식각과 사진식각 공정을 이용하여 제작되었다. 시편에 교류자기장을 인가하기 위하여 0.7 MHz-1.8 MHz 주파수 영역에서 0.1A-1.0A의 교류전류를 여기코일에 인가하였다. 센서의 특성은 최소 0.5 mm의 깊이와 폭을 가진 인위적인 슬릿 형태 비자성체 Al과 자성체 FeC 결함 시편을 이용하여 측정하였다. 측정된 신호는 높은 감도를 갖고 결함 시편위의 슬릿결함의 위치와 일치함을 알 수 있었다. 또한 박막형 유도 코일 센서를 이용하여 마이크론 크기의 표면 결함을 가진 자성체 FeC의 시편을 비접촉 스캔하여 측정된 유도전압의 변화를 이미지화 하였으며 그 결과를 광학적 이미지와 비교하였다.

• 센서학회지
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• 제6권2호
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• pp.87-94
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• 1997

이 논문에서는 비자성 연선도체의 단면적을 검출하는 솔레노이드 센서의 임피던스 해석이 다루워졌다. 도전체의 전기 자기적 특성들을 검출하기 위하여, 관통형 코일로 비파괴검사 와전류 센서를 선택하였다. Maxwell 방정식을 풀어서 도체봉을 가진 센서의 규격화 임피던스 응답이 모델링되고 그 결과들이 연선에 확장되었다. 연선구조에 미치는 기하학적 성질이 검토되고 수치 해석과 실험결과 또한 주어진다.

• 비파괴검사학회지
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• 제28권5호
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• pp.401-406
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• 2008

최근 바이오센서, 비파괴진단, 방위센서 등 다양한 분야에서 휴대가 가능하며 감도가 높은 자기센서에 대한 요구가 증대되고 있다. 연자성 리본의 거대 자기임피던스 효과를 이용한 새로운 휴대용 고감도 자기임피던스 센서 시스템을 개발하였다. 자기임피던스 센서는 $Co_{66}Fe_{4}Si_{15}B_{15}$ 연자성 비정질 리본을 공기중에서 자기장 열처리하는 방법으로 교환결합을 발생시켜 비대칭 자기임피던스 특성을 부여한 센서용 헤드와 신호처리 회로로 구성되었다. 개발된 센서는 $-1\;Oe\;{\sim}\;1\;Oe$의 다이나믹 레인지에서 선형에 가까운 특성을 보였으며 자기장 민감도는 약 10.5 V/Oe 였다. 자기임피던스 센서 시스템이 와이어로프의 결함 진단 장치에 응용될 수 있음을 보였다.

• 한국자기학회지
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• 제17권2호
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• pp.55-59
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• 2007

본 논문에서는 Co를 주성분으로 하는 아몰퍼스 자성 와이어를 동축케이블의 신호선으로 하는 자계센서를 제작하여 외부자계에 대한 특성을 측정하였다. 측정된 임피던스의 주파수의존성에는 전송선로의 공진특성이 반영되었으며 인가자계가 없을 때, 1/4 파장에 해당하는 주파수가 250 MHz에서 나타났다. 측정 주파수대역에서는 표피효과에 의한 저항성분이 임피던스를 거의 결정하였으며 또한 외부자계가 $0\;Oe{\sim}1\;Oe$ 사이에서 임피던스는 자성 아몰퍼스와이어의 투자율의 변화에 의해 크게 변화하였다. 0.1 Oe 부근에서 150 MHz의 ${\Delta}Z/{\Delta}H$가 $300{\Omega}/Oe$이라는 매우 큰 값이 얻어져 Co를 주성분으로 하는 자성와이어를 동축케이블형 자계센서로 사용하는 경우 센서로서 매우 유용함을 알 수 있었다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제9권1호
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• pp.93-104
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• 1996

연질자성재료는 대부분 직류 및 고주파용 변압기, inductor, 대형 motor, 자기헤드의 자심재료 및 센서등으로 사용되고, 경질자성재료는 주로 motor 및 speaker용으로 사용되며, 자기기록매체재료는 화상, 음성 및 컴퓨터 정보의 기록용으로 사용된다. 특수자성재료로는 microwave용, 전자파 흡수, 열팽창 제어, 기체밀봉등 많은 용도에 이용되고 있다. 최근 국내외에서 수요가 급증하는 첨단 전자기기용 자성재료 시장등이 내구, 내열성 뿐만 아니라 소형화, 경량화 됨에 따라 자성재료의 고성능화를 요구하고 있다. 따라서 본 고에서는 경질자성재료의 개발현황을 살펴보고 자성재료의 고성능화를 위한 연구동향을 생각해 보고자 한다.

• 세라미스트
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• 제2권4호
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• pp.35-46
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• 1999

GMR 재료의 응용은 매우 광범위하며 크게 세 분야로 대별할 수 있다. 첫째는 자기 재생 헤드로서 $10Gbit/in^2$ 이상의 고밀도 자기기록 기술에서는 필수 불가결한 재료이다. 둘째는 다양한 분야에 응용될 고감도 자기센서 분야이며, 셋째는 집접화된 자기저항메모리(MRAM) 분야이다. GMR 센서를 사용한 자기헤드는 이미 시판되고 있고 기존의 AMR 재료인 퍼멀로이에 비하여 3~20배 이상으로 신호준위가 크고 사용온도 범위에서 선형성 및 열적안정성도 우수한 것으로 보고되고 있다. MRAM의 경우에는 스핀밸브 GMR 및 TMR 소자를 사용한 연구가 한창 진행중이다. GMR 현상은 발견 된지 고작 10년 밖에 되지 않았으나 GMR 자기센서는 이미 상업적으로 개발되어 응용되고 있다. 이러한 실질적인 응용에 유리한 고지를 선점하고 있는 것은 이방성결합형 스핀밸브 다층박막 구조로서 그 내구성과 특성 향상을 위한 연구가 다양하게 시도되고 있다. GMR현상의 발견은 자성재료분야 연구 및 응용에 있어 새로운 전기를 마련하였으며 특히 자성과 이동현상이 연계된 분야로서 소위 "Magneto-electronics" 또는 "Spintronics" 라는 [51] 새로운 미래기술의 장이 열리고 있다. 현재의 반도체 중심의 "Microelectronics" 기술에서는 전자와 전자공공을 이용하는 기술이라면 "Magneto-electronics" 기술에서는 스핀${\uparrow}$ 및 스핀${\downarrow}$의 두 종류의 전자를 이용하게 된다. 자성체와 도체를 접목한 스핀 트랜지스터 또는 자성체와 반도체를 접목한 스핀-polarized FET(field effect transistor) 등의 새로운 개념의 magnetoelectronics 소자가 창출되고 있다. 따라서 자기이동 현상의 기초 연구, 재료 측면의 연구 및 헤드, MRAM, 센서 등의 응용기술연구가 국내에서 활발하게 이루어져 21세기 새로운 자성전자(magneto-electronics)소자 응용에 경쟁력을 키워야 할 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.362.2-362.2
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• 2016

본 실험은 CW (Continuous wave) 주파수를 가진 교류 자기장을 발생시켜 자성나노입자를 가열시키는 것이 목적이다. 이를 위해 CW 주파수 및 SMPS (Switching Mode Power Supply)를 이용해 코일에서 교류 자기장을 발생시키는 평판형 자기장 발생 장치를 자체적으로 개발하였다. 이를 이용하여 인가전압을 변화시키면서 자기장 세기의 변화를 주었다. 평판형 코일 위에는 유리 등의 원형 평판 절연체를 덮고 그 절연체 표면에 웰(Well plate)를 위치시켰고 그 안에 자성나노입자가 포함된 수용액을 넣어 교류 자기장에 노출시켰다. 자기장 측정센서(Magnetic pick up coil, Gauss Meter)를 이용하여 자기장의 세기를 측정하였고, 자성나노입자의 농도, 크기 및 자기장 세기에 따른 자성나노입자의 온도상승효과를 접촉식 온도계를 이용하여 정량적으로 측정하였다.

• 한국자기학회지
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• 제25권1호
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• pp.16-21
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• 2015

광 리소그래피 공정을 이용하여 GMR-SV(Giant magnetoresistance-Spin valve) 다층박막 위에 마이크로 크기의 바이오센서용 소자와 코일-채널을 적층으로 각각 제작하였다. 직경 $1{\mu}m$ 크기인 여러 개의 자성비드가 결합된 적혈구가 마이크로 채널로 지나갈 때 코일에 인가하는 AC 신호로 정지 또는 통과하는 적혈구 움직임을 조절하였다. GMR-SV 소자 위에 포획된 적혈구-자성비드가 갖는 미세자기장은 자기저항비를 변화시켜 검출용 출력신호 특성으로 나타났다. 이것을 이용하여 자성비드를 결합한 적혈구의 막 변형에 따른 운동 특성을 분석하는 바이오센서로 활용할 수 있음을 보여주었다.

• 한국표면공학회지
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• 제32권6호
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• pp.677-685
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• 1999

급속히 발전하고 있는 EPS 기술에 사용되고 있는 조화센서의 제조에 대해 연구하였다. 연구의 중점은 기본적으로 EPS 시스템에 사용되는 센서물질의 자성적 특성에 두었다. 조화 센서로서 사용되기 위한 주요 특징으로는 자기 이방성이 거의 0인 특서에서 기이나는 B-H곡선에서의 비선형성이다. 이와 관련하여 높은 신호를 발생하기 위한 자벽의 움직임과 자장열처리에 관하여 기술하였다.