• 한국자기학회지
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• 제15권5호
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• pp.265-269
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• 2005

강자성 공명 측정을 통하여 다양한 층 구성을 갖는 교환 바이어스 박막들의 교환 결합 특성에 대해 연구하였다. 공명자기장의 각도의존 실험을 통하여 일축방향이방성 자기장과 일축이방성 자기장을 구하여 분석하였다. NiFe 단일 박막과 비교하여 교환 바이어스된 NiFe/IrMn, IrMn/NiFe/IrMn, NiFe/IrMn/CoFe 박막들은 큰 일축방향이방성 자기장을 나타내었으며, 일축이방성 자기장 또한 큰 값을 나타내었다. 그러나 NiFe/Cu/IrMn의 경우, Cu의 두께가 두꺼울 때는 매우 작은 일축방향이방성 자기장을 나타내었으며, NiFe 단일 박막과 비슷한 크기의 일축이방성 자기장을 나타내었다. NiFe/IrMn/CoFe 박막의 경우 NiFe와 CoFe 강자성층들에 의해 두 개의 공명 자기장이 나타났다. 그 외에 공명 자기장의 선폭에 관한 분석이 교환 바이어스 특성과 연관하여 논의되어졌다.

• Journal of Magnetics
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• 제13권4호
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• pp.124-127
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• 2008

The magnetic and electronic properties of Ni impurity in bcc Fe ($Ni_1Fe_{26}$) are investigated using the full potential linearized augmented plane wave (FLAPW) method based the generalized gradient approximation (GGA). We found that the Ni impurity in bcc Fe increases both the lattice constant and the magnetic moment of bcc Fe. The calculated equilibrium lattice constant of $Ni_1Fe_{26}$ in the ferromagnetic state was 2.84 A, which is slightly larger than that of bcc Fe (2.83 ${\AA}$). The averaged magnetic moment per atom of $Ni_1Fe_{26}$ unit cell was calculated to be $2.24{\mu}_B$, which is greater than that of bcc Fe (2.17 ${\mu}_B$). The enhancement of magnetic moment of $Ni_1Fe_{26}$ is mainly contributed by the nearest neighbor Fe atom of Ni, i.e., Fe1, and this can be explained by the spin flip of Fe1 d states. The density of states shows that Ni impurity forms a virtual bound state (VBS), which is contributed by Ni $e_{g{\downarrow}}$ states. We suggest that the VBS caused by the Ni impurity is responsible for the spin flip of Fe1 d states.

• 한국표면공학회지
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• 제35권2호
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• pp.107-112
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• 2002

We have studied diffusion behavior of NiFe/Ag bilayer deposited by on silicon Ion Beam Sputtering methods. The diffusion behavior of NiFe and Ag in NiFe/Ag thin film is analyzed by Medium Energy Ion Scattering Spectroscopy. For samples without Ta underlayer, silicides such as Ni-Si or Fe-Si were formed at Si substrate and NiFe interface. In contrast, Ag predominantly diffused into the NiFe layer probably through their grain boundaries for Ta underlayered samples.

• 한국자기학회지
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• 제5권5호
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• pp.570-574
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• 1995

Magnetoresistance of NiFeCo/Cu/NiFeCo/FeMn uncoupled exchange biased sandwiches has been studied. The magnetoresistance change ratio, ${\Delta}R/R_{s}$ showed 4.1 % at a saturation field as low as 11 Oe in $Si/Ti(50\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/Cu(23\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/FeMn(150\;{\AA})/Cu(50\;{\AA})$ spin valve structure. In this system, the magnetoresistance was affected by interlayer material and thickness. When Ti and Cu were used as the interlayer material in this structure, maximum magnetoresistance change ratio were 0.32 % and 4.1 %, respectively. 6.1 % MR ratio was obtained in $Si/Ti(50\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/Cu(15\;{\AA})/NiFeCo(70\;{\AA})/FeMn(150\;{\AA})/Cu(50\;{\AA})$ spin valve structure. The magnetoresistance change ratio decreased monotonically as the interlayer thickness increased. It was found that the exchange bias field exerted by FeMn layer to the adjacent NiFeCo layer was ~25 Oe, far smaller than that reported in NiFe/Cu/NiFe/FeMn spin valve structure(Dieny et. al., ~400 Oe). The relationship between the film texture and exchange anisotropy ha been examined for spin valve structures with Ti, Cu, or non-buffer layer.

• 한국자기학회지
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• 제25권4호
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• pp.101-105
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• 2015

희토류 금속이나 4d/5d 전이금속을 포함하지 않은 3d 전이금속 Fe와 Ni 원소만을 적절하게 배열해도 강한 수직 자기이방성을 가질 수 있음을 예측한 이론 계산 결과가 최근 보고된 바 있다. 그 계산에서는 Fe 층을 표면으로 하는 계만을 고려하였는데 본 논문에서는 Ni가 표면일 때의 자기이방성 에너지를 제일원리계산 방법으로 계산하여 자기이방성을 조절할 수 있는 방안이 있을 수 있는지를 알아 보았다. Fe(001) 표면에 Ni 원소 한 층이 덮였을 때[Ni/Fe(001)]의 자성과 자기이방성을 제일원리계산 방법으로 VASP과 FLAPW 방법을 상호 보완적으로 사용하면서 계산 결과를 비교해 보았다. VASP에 의한 결과는 FLAPW 방법으로 얻은 결과와 큰 차이가 없었고, Fe와 Ni의 강한 띠 혼합으로 Fe와 Ni의 자기모멘트가 모두 증가하였으며 Ni/Fe(001)은 수평 자기이방성을 가지는 것으로 계산되었다. 원자 별 자기이방성 기여도 계산에 의하면 자기이방성에 결정적인 역할을 하는 것은 Ni표면 층임을 알 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제11권5호
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• pp.196-201
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• 2001

Si(100)/Ta(50 )/NiFe(60 )/FeMn(250 )/NiFe(70 )/Al$_2$O$_3$/NiFe(150 )/Ta(50 )구조를 가진 자기터널접합의 자기저항비 향상에 관해서 연구하였다. 자성층과 절연층 사이 계면에 CoFe을 삽입하여 5.75%에서 13.7%까지 향상시켰다. 그리고 절연층은 16 의 Al을 순수한 산소 및 산소/아르곤 혼합 분위기에서 프라즈마 산화법으로 형성하였다. 순수한 산소 분위기에서는 최적 산화시간 30초에서 13.7%의 자기저항비를 얻었지만,산소/아르곤의 혼합기체를 사용하면 최적 산화시간 40초에서 15.3%의 자기저항비를 얻었다.

• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2002년도 춘계연구발표회 논문개요집
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• pp.132-133
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• 2002

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 초전도 자성체 연구회
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• pp.55-58
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• 2003

FeMn based spin valves often consist of a NiFe/FeMn/NiFe trilayer structure. We have investigated the evolution of exchange bias at the bottom and top interfaces in the NiFe(5nm)/FeMn(x)/NiFe(5nm) trilayer structure as a function of FeMn thickness in the range 3 nm to 30 nm. The XRD results indicate (111) textured growth for NiFe and FeMn layers. The magnetization studies using VSM show two hysteresis loops corresponding to the bottom NiFe seed layer and top NiFe layers with greater bias for the bottom NiFe layer, for FeMn thickness equal to and above 5 nm. The larger exchange bias for the bottom seed layer is confirmed by the surface sensitive MOKE hysteresis loop measurements which show gradual weakening of the MOKE hysteresis loop for the bottom NiFe layer with increasing FeMn thickness. The observed large exchange bias in a spin valve structure is usually attributed to the pinning NiFe layer on top of the FeMn layer, even when a NiFe seed layer of a few nm thickness is present, whereas, in reality it may be arising from the bottom seed layer, as shown by the present study.

• 한국자기학회지
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• 제3권4호
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• pp.289-292
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• 1993

3-Gun 고주파 마그네트론 스퍼터링법에 의해 [Ni/Fe/Cu] 다층박막과 [Fe/Ni/Fe/Cu] 다층 박막을 제조하고 Ni/Fe 두께비에 따른 자기저항특성을 조사하였다. 열처리에 의한 효과를 고나찰하기 위하여 진공열처리를 행하였다. 두 종류의 다층박막에서 사잇층 Cu 두께에 따른 자기저항의 진동 현 상을 관찰할 수 있었다. Ni과 Cu의 계면에 삼입된 Fe 두께가 약 $3\;\AA$일때 자기저항이 극대값을 보 였으며, Fe 두께가 $1~2\;\AA$일때 자기저항은 이에 비해 크게 감소하지 않았으나, 포화자장은 현저 히 감소하는 것으로 나타났다. ${[Fe(1\;\AA)/Ni(18\;\AA)/Fe(1\;\AA)/Cu(23\;\AA)]}_{20}Fe(80\;\AA)/Si$ 시편의 경우, 100 Oe의 포화자장에서 6%의 자기저항을 얻을 수 있었다. 열처리에 의해서는 자기저항이나 큰 변화를 관찰할 수 없었으며, 합금상 형성 여부는 확인할 수 없었다.

• 한국자기학회지
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• 제13권2호
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• pp.53-58
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• 2003

Mn층 삽입에 의한 NiFe/[FeMn/Mn]$_{80}$/NiFe 다층박막에서 열처리에 따른 교환결합세기의 변화를 조사하였다. Ta(50$\AA$)/NiFe(150 $\AA$)/[F $e_{53}$M $n_{47}$(1.25 $\AA$)/Mn(0 $\AA$, 0.11 $\AA$, 0.3 $\AA$)]$_{80}$/NiFe(90 $\AA$)/Ta(50 $\AA$) 다층박막을 이온빔 증착 스퍼터링법으로 제작하였다. 삽입한 Mn 총 두께가 0 $\AA$, 9 $\AA$, 그리고 24 $\AA$인 다층박막에 대해 조사된 fcc 결정조직의 x-선 회절세기의 비인 NiFe(111)/FeMn(111)값은 각각 0.65, 0.90, 그리고 1.5이었다. Mn이 삽입되지 않은 시료인 경우, 열처리 온도 30$0^{\circ}C$에서 상부 NiFe층의 교환결합세기는 260 Oe로 유지한 후 35$0^{\circ}C$에서 사라졌다. Mn 삽입층의 두께가 0.11 $\AA$, 0.3 $\AA$인 두개의 시료에 대해, 300 $^{\circ}C$에서 상부 NiFe층의 교환결합세기는 각각 310 Oe와 180 Oe로 유지한 후 40$0^{\circ}C$에서 모두 사라졌다. 한편 하부 NiFe층의 교환결합세기는 250 $^{\circ}C$까지 100 Oe에서 70 Oe로 감소하는 동일한 경향을 보여 주었고, 300 $^{\circ}C$ 이상부터는 증가하는 경향이 관찰되었다. 다층박막 내에 뿔뿔이 산란하여 이동하는 Mn 원자의 확산은 주로 결정 조직의 결함이 생성되고 치밀도가 약한 상부 NiFe 층에 영향을 주고 있음을 알 수 있었다. 극 초박막 형태로 Mn 원자층의 삽입에 의한 NiFe/[FeMn/Mn]80/NiFe 다층박막에서 교환결합세기와 열적 안정성 향상을 보여 주었다.