• 제목/요약/키워드: CoFeB 박막

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Hybrid 구조의 Fe계 연자성 박막의 특성 (Properties of Fe-based Soft magnetic Thin Film with Hybrid Structures)

  • 송재성;이원재;허정섭;김현식;오영우
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권11호
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    • pp.963-968
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    • 2000
  • Magnetic properties and microstructures of Fe$\_$93-x/Zr$_3$B$_4$Ag$\_$x/ thin films were investigated as a function of addition of element Ag, (X$\_$Ag/=0 to 6 at.%) and annealing temperature, T$\_$a/=300$\^{C}$ to 600$\^{C}$. In the case of adding Ag, magnetic properties of Fe$\_$93-x/Zr$_3$B$_4$Ag$\_$x/ thin films were improved than those of Ag-free Fe$\_$93/Zr$_3$B$_4$thin films. The prominent soft magnetic properties with coercivity of 1.1 Oe, saturation magnetization of 2.2 T and permeability of 5400 at 50㎒ were obtained from Fe$\_$88/Zr$_3$B$_4$Ag$\_$5/ thin film annealed was lower than that of Fe-base or Co-base thin films reported previously. Such enhanced magnetic properties are presumably attributed to the format in ultra fine grains. Also, the reduced eddy current loss in the annealed sample is due to refined micro magnetic domains with increasing the amount of Ag in Fe$\_$93-x/Zr$_3$B$_4$Ag$\_$x/ thin films.

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3중박막 NiFe/IrMn/CoFe에서 Mn 함유량에 의존하는 교환결합세기 (Exchange coupling field of NiFe/IrMn/CoFe trilayer depending on Mn composition)

  • 김보경;이진용;함상희;김순섭;이상석;황도근;김선욱;이장로
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2003년도 하계학술연구발표회 및 한.일 공동심포지엄
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    • pp.130-131
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    • 2003
  • Mn 합금형태의 반강자성체 물질인 IrMn은 열처리 전과 후에 교환결합세기를 400 Oe 이상 쉽게 얻을 수 있다. IrMn 스핀밸브나 터널링 접합 소자는 높은 교환 결합세기와 우수한 열적안정성으로 인하여 자기센서로서 실용화하기에 이르렀다. Mn이 계면의 이웃층으로 확산이 왕성하므로 자성층의 종류에 따라 교환결합세기의 변화에 심각한 영향을 주게 된다. 더욱이 열처리시에 일어나는 Mn 확산 및 이동을 통해 이웃층의 계면 손상과 자기 수송 특성을 완화 내지 손상시키는 중요한 요인으로 밝혀져 있다. 열처리 전과 후에 따른 자기적 특성의 변화가 비교적 큰 IrMn에서 Mn 성분에 따른 fcc 결정성 및 교환결합세기의 변화를 상세히 관찰함으로서 Mn 확산에 의한 반자성층의 Mn 결핍 또는 상변화를 극-초박막 Mn층 삽입으로 보상효과를 이용하여 교환결합세기 강화 및 열적안정성을 향상시킨 실험결과를 소개한다.

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고 포화 자화 및 우수한 고주파 특성을 가진 나노결정 FeCoTaN 박막의 제조 (Fabrication of Nanocrystalline FeCoTaN Magnetic Films Having High Saturation Magnetization and Excellent High Frequency Characteristics)

  • J. M. Shin;Kim, J.;Kim, Y. M.;S. H. Han;Kim, H. J.
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
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    • pp.214-215
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    • 2002
  • High saturation magnetization (B$\_$s/) and excellent high frequency characteristics of magnetic thin films has been recognized as the most important requirement for further miniaturization and higher frequency operation in magnetic devices, such as magnetic heads and magnetic sensors. Up to now, Fe-X-N (X =Ti, Hf, and Al etc.) films with B$\_$s/ of 15 ∼ 19 kG and coercivity (H$\_$c/) of 0.5 ∼ 5.0 Oe have been successfully fabricated and proven to satisfy various requirements as a potential candidate for thin film head materials. (omitted)

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수직자기이방성을 나타내는 W/CoFeB/MgO 박막에서 W두께와 열처리 온도에 따른 계면 드잘로신스키-모리야 상호작용 변화 분석 (Interfacial Dzyaloshinskii-Moriya interaction in W/CoFeB/MgO films with perpendicular magnetic anisotropy tuned by variation of the W thicknesses and annealing temperatures)

  • Kim, Gyu Won;Kim, Yong Jin;Cha, In Ho;Samardak, Alexander S.;Pal, Bappaditya;Kolesnikov, Alexander G.;Ognev, Alexey V.;Sadovnikov, Alexandr V.;Nikitov, Sergey A.;Kim, Young Keun
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2017년도 임시총회 및 하계학술연구발표회
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    • pp.106-107
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    • 2017
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페로브스카이트 구조를 가지는 CoFeX3(X = O, F, S, Cl) 합금의 자성과 전자구조에 대한 제일원리계산 (First Principle Studies on Magnetism and Electronic Structure of Perovskite Structured CoFeX3 (X = O, F, S, Cl))

  • 제갈소영;홍순철
    • 한국자기학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.179-184
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    • 2016
  • 스핀전달토크(Spin-Transfer Torque: STT) MRAM의 상용화를 위해서는 낮은 반전전류와 높은 열적 안정성을 동시에 만족해야 하고, 이를 위해서는 큰 스핀 분극, 강한 수직자기이방성 에너지을 가지는 물질이 요구된다. 본 연구에서는 STT-MRAM에 적합한 물질로 알려진 B2 CoFe 면심에 X(O, F, S, Cl) 원자가 위치한 $CoFeX_3$ 합금의 전자구조와 자기결정이방성(Magnetocrystalline anisotropy: MCA) 에너지를 계산하였다. X 원자가 F나 Cl일 때는 페르미 준위에서의 스핀 분극율이 각각 97 %, 96 %로, 반쪽 금속에 근접한 전자구조를 가짐을 확인할 수 있었다. 뿐만 아니라 표면이 Co 원자로 끝나는 5층 박막은 모든 X에 대해 수직 자기이방성를 가졌으며, 특히 $CoFeCl_3$의 자기이방성 에너지는 약 1.0 meV/cell로 상당히 컸다. 따라서 6, 7 족 원소를 잘 활용하면 높은 스핀 분극율과 강한 수직 자기이방성를 동시에 가지는 물질을 제조할 수 있게 되어 STT-MRAM의 상용화에 기여를 할 수 있을 것으로 기대한다.

스핀 스프레이 방식으로 제조된 바륨계 페라이트 박막의 EMI (Electromagnetic Interference) 차폐 특성 (EMI (Electromagnetic Interference) Shielding Properties of Barium-Based Ferrite Thin Films Prepared by Spin Spray Method)

  • 오혜령;박연주;이우성;유찬세;유명재;서인태
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제37권2호
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    • pp.195-201
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    • 2024
  • The low-temperature deposition of BaNi(2-x)CoxFe16O27 thin films with a Ba hexaferrite structure for electromagnetic shielding was studied. The BaNi(2-x)CoxFe16O27 thin films produced through the spin spray process were suitable for thin film deposition on a flexible substrate because it crystallized well at low temperature below 90℃. The change in shielding characteristics depending on the Co content of the BaNi(2-x)CoxFe16O27 thin film was investigated, and excellent shielding characteristics with S21 of -1 dB were obtained in a wide frequency range of 26~40 GHz when the Co content was 0.4 or more. The purpose of this study is to analyze changes in shielding properties caused by change in Co content in relation to phase changes in BaNi(2-x)CoxFe16O27 and obtain basic data for developing excellent flexible electromagnetic wave shielding materials.

영자왜 아몰퍼스 박막의 자기-임피던스 효과 (Magneto-Impedance Effect of Zeromagnetostrictive Amorphous Films)

  • 서강수;임재근;김대주;신용진
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 1997년도 한국재료학회 춘계학술발표회
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    • pp.38-38
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    • 1997
  • In the paper, we investigate the magneto-impedance(MI) effect of the Fe-Co-B Amorphous magnetic film, the amorphous magnetic film having near zero magnetostostriction is fabricated by using the sputtering methode, and then annealed in magnetic field. When the external magnetic field is directly applied to the fabricated film, the voltage amplitude between both side of the magnetic film varies about 22% at 10[MHz] and the impedance varies about 21% at 10[Oe]. Thus, we find that the fabricated magnetic film has the characteristics of high-quality sensor element.

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영자왜 마몰퍼스 자성박막의 인덕턴스효과 (Inducdance Effects of Zeromagnetostrictive Amorphous Magnetic Films.)

  • 서강수;임재근;정승우;신용진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1997년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.136-139
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    • 1997
  • In this paper, we inveatigate frequency dependance of inductance effects of FeCoB amorphous magnetic films. First, amorphous magnetic film having near zero magnetostriction is the basic composition of (Fe$_{1-x}$ / $Co_{x}$)$_{79}$Si$_2$B$_{19}$ with x=0.94, 0.95 and in order to decrease magnetio . anisotropy, the film was annealed in 28$0^{\circ}C$/30min, 40$0^{\circ}C$/30min, 40$0^{\circ}C$/1hr with near crystallization temperature under non-magnetic field. As result of investigation, in case of x=7.95 than x=0.94, we could have obtained high values, which inductance ratios in the low frequency was 488%. And Quality factor Q was under 0.7 in all sample, in case of annealed in 28$0^{\circ}C$/30min, we could have obtained highest value, which x=0.9fl is about 0.62 in 400[kHz], and in case of x=0.95 was about 0.35 in 1[MHz].z].].

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이차 열처리가 PtMn계 스핀밸브의 거대자기저항 특성에 미치는 영향 (The Second Annealing Effect on Giant Magnetoresistance Properties of PtMn Based Spin Valve)

  • 김광윤;김민정;김희중
    • 한국자기학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.72-77
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    • 2001
  • DC 마그네트론 방식으로 제조한 PtMn계 상부층형(top) 스핀밸브 박막을 반강자성층인 PtM의 fcc (111) 구조에서 fat (111)구조 천이를 위하여 27$0^{\circ}C$에서 3 kOe의 외부자장을 가해주면서 일차적인 열처리를 한 후, 이차적으로 무자장 열처리를 하여 상온에서 자기적 특성을 조사하였다. Si/A1$_2$O$_3$ (500$\AA$)/Ta(50$\AA$)NiFe(40$\AA$)/CoFe(17$\AA$)/Cu(28$\AA$)/CoFe (30$\AA$)PtMn(200$\AA$)Ta(50$\AA$) top 스핀밸브 시료에서 자기저항비를 조사한 결과 열처리 온도가 높아질수록 자기저항비가 완만히 감소하나 325 $^{\circ}C$ 이상에서 급격히 감소하여 1 %까지 감소하는 것을 확인하였으며, 이것은 열처리 온도가 높아질수록 반강자성층과 피고정층사이의 교환 결합력이 약해지는 것에 기인하는 것으로 판단하였다. 열처리 온도 증가에 따른 교환 바이어스 자장은 325 $^{\circ}C$ 이상에서 급격히 감소하였고, 고정층과 자유층사이의 상호 결합 세기(interlayer coupling field, $H_{int}$)는 $325^{\circ}C$ 이상에서 크게 증가하였는데, 이것은 열처리 온도가 증가함에 다라 Mn의 상호 확산(inter-diffusion)dl 증가하여 계면에서의 거칠기(roughness)가 커지기 때문이라고 생각하였다. 이와 같은 결과에서 PtMn 스핀밸브의 급격한 자기적 특성변화가 일어나는 열처리 온도가 PtMn계 스핀밸브 박막의 블로킹 온도(blocking temperature, $T_b$)와 잘 일치함을 호가인할 수 있었다.

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