• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.21 no.4
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• pp.132-135
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• 2011

The exchange bias field ($H_{EX}$) and the coercivity ($H_C$) variation and change depending on the thickness of intermediately super-soft magnetic NiFeCuMo layer with different thickness of the bottom NiFe layer were investigated. The $H_{EX}$ of triple pinned NiFe(4 nm)/NiFeCuMo($t_{NiFeCuMo}$= 1 nm)/NiFe(4 nm)/FeMn multilayer has the maximum value more less than one of single pinned NiFe(8 nm)/FeMn layer. If NiFeCuMo layer is inserted each into between the pinned and free NiFe layers, we can be used as GMR-SV device for a bio-sensor that has improved magnetic sensitivity.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.4 no.1
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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.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.20 no.4
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• pp.129-133
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• 2010

Two-layered ferromagnetic alloy films (NiFe, CoFe) with a Conetic (NiFeCuMo) intermediately soft magnetic layer of different thickness were investigated to correlate the coercivity values and magnetization process with the strength of saturation field of hard axis. Thickness dependence of the $H_{EC}$ (coercivity of easy axis), $H_{HS}$ (saturation field of hard axis.), and X (susceptibility) of NiFe and NiFeCuMo thin films for the glass/Ta(5 nm)/[CoFe or NiFe(5 nm-t/2)]/NiFeCuMo(t = 0, 4, 6, 8, 10 nm)/[CoFe or NiFe(5 nm-t/2)]/Ta(5 nm) films prepared by the ion beam deposition method was measured. The magnetic properties $H_{EC}$, $H_{HS}$, and X of two-layered ferromagnetic CoFe, NiFe films with a NiFeCuMo intermediately super-soft magnetic layer were strongly depended on the thickness of NiFeCuMo layer. The value of the coercivity and magnetic susceptibility of the NiFeCuMo film decreased by 25% and doubled relative to that of the NiFe film.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.9 no.5
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• pp.251-255
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• 1999

NiFe(60 $\AA$)/Co(0$\AA$$\leq$x$\AA$$\leq$15$\AA$)/Cu(60$\AA$)/Co(30$\AA$) spin valve thin films were prepared on 4$^{\circ}$ tilt-cut Si(111) substrates with a 50 $\AA$ thick Cu underlayer without applying any external magnetic field during the deposition, and the effects of inserted ultrathin Co layer on magnetic anisotropy and GMR properties of the NiFe(60 $\AA$)/Cu(60$\AA$)/Co(30$\AA$) spin valves were investigated. As the ultrathin Co layer was inserted into the NiFe/Cu interface of the spin valves, GMR ratio was increased from about 1.5% to 3.5%, and the easy axis of NiFe(60 $\AA$) layer was rotated by 90$^{\circ}$. Accordingly, it was aligned along the same direction with the easy axis of Co(30 $\AA$)layer. Therefore, squared R-H curves was obtained in the spin valves, which is favorable properties for the digital GMR devices such as MRAM. In order to investigate the change of magnetic anisotropy of NiFe layer of the spin valves in more details,XRD measurement was performed using NiFe(500 $\AA$) and NiFe(500 $\AA$)/Co(10 $\AA$) thin films on the same templates. Strong (220) NiFe peak was observed in both films regardless of the inserted Co layer, so it was thought that the variation of magnetic anisotropy of NiFe layer is from the interface effect, the change of interface from NiFe/Cu to NiFe/Co, rather than the volume effect such as the change of magnetocrystalline effect.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.237-237
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• 2003

교환바이어스(exchange bias)현상은 강자성과 반강자성의 접합계면에서 강한 상호 교환결합력에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다. 이 현상은 1956년 Meiklejohn과 Bean에 의해 CoO층으로 둘러싸인 Co 입자에서 발견된 이후[1], 강자성과 반강자성의 접합계면을 가지는 다층박막에서의 교환바이어스에 대한 연구가 진행되어왔다[2-6]. 이는 강자성/반강자성 박막의 교환바이어스 특성을 이용하여, 강자성 박막의 스핀방향을 고정시킬 수 있기 때문이다. 이러한 교환바이어스 특성은 하드드라이브의 고밀도 자기헤드소자 및 비휘발성 자기메모리소자에 응용되어지는 등 경제적 가치를 갖는 기술적인 면과 교환바이어스라는 자기특성의 학문적인 가치로 인해 이 분야에 대한 집중적인 투자와 연구가 이루어지고 있다. 최근에는 교환바이어스 현상의 원인과 형성기구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 강자성과 반강자성 박막의 단거리 상호 교환결합력에 의한 교환바이어스 현상은, 계면의 원자구조, 자기구조 및 각자성층의 여러 가지 인자들에 대해서 지속적으로 연구되고 있다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.236-236
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• 2003

교환바이어스(exchange bias)현상은 강자성과 반강자성의 접합계면에서 강한 상호 교환결합력에 의해 발생하는 것으로 알려져 있다. 이 현상은 1956년 Meiklejohn과 Bean에 의해 CoO층으로 둘러싸인 Co 입자에서 발견된 이후[l], 강자성과 반강자성의 접합계면을 가지는 다층박막에서의 교환바이어스에 대한 연구가 진행되어왔다[2-6]. 이는 강자성/반강자성 박막의 교환바이어스 특성을 이용하여, 강자성 박막의 스핀방향을 고정시킬 수 있기 때문이다. 이러한 교환바이어스 특성은 하드드라이브의 고밀도 자기헤드소자 및 비휘발성 자기메모리소자에 응용되어지는 등 경제적 가치를 갖는 기술적인 면과 교환바이어스라는 자기특성의 학문적인 가치로 인해 이 분야에 대한 집중적인 투자와 연구가 이루어지고 있다. 최근에는 교환바이어스 현상의 원인과 형성기구에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 강자성과 반강자성 박막의 단거리 상호 교환결합력에 의한 교환바이어스 현상은, 계면의 원자구조, 자기구조 및 각자성층의 여러 가지 인자들에 대해서 지속적으로 연구되고 있다.

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.132-133
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• 2002

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.10 no.2
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• pp.201-206
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• 2001

The evolution of textures in Fe-Ni alloy thin films fabricated by PVD using a sputtering method was investigated with parameters such as deposition time and chemical composition. The textures of the as-deposited films were characterized by fibre-type. In Invar alloy(Fe-36.5 wt%Ni) thin film, the <110>//ND fibre texture as a starting component changed to the <210>//ND fibre texture with increasing deposition time. In Permalloy(Fe-81 wt%Ni) thin film, a mixture of the <221>//ND and <311>//ND fibres developed at the early stage of deposition, and then transformed to the <210>//ND fibre with increasing deposition time. These texture changes were discussed in terms of relationship with the microstructural evolution of the films.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.15 no.5
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• pp.265-269
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• 2005

Exchange bias effect of a various layered thin films were studied by FMR measurment. In plane angular dependence of a resonance field distribution which measured by FMR was analysed as a combined effect of an unidirectional anisotropy and an uniaxial anisotropy. Exchange biased NiFe/IrMn, IrMn/NiFe/IrMn, and NiFe/IrMn/CoFe thin films showed larger unidirectional anisotropy field and uniaxial anisotropy field with compared to that of an unbiased NiFe single thin film. In case of NiFe/Cu/IrMn, the film with thick Cu layer exhibited a similar trend to the unbiased NiFe thin film. NiFe/IrMn/CoFe thin film showed two resonance field distribution due to different ferromagnetic layers. In additon to the resonance field, the line width was also analysed with related to exchange bias effect.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.10 no.1
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• pp.36-41
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• 2000

We studied the exchange anisotropy of Ni-Fe/Co-Fe/Mn-Ir/Cu/buffer/Si multilayers using D.C magnetron sputtering technique. Generally, Ni-Fe/Mn-Ir/buffer(Cu)/Si multilayers cannot pin the ferromagnetic layer for the lower exchange biased field. We got $H_{ex}$ ex/ increased by two times, after using Cu/Ta as buffer layer to get larger grain size of Mn-Ir layer and inserting very thin Co-Fe layer between the Ni-Fe layer and the Mn-Ir layer to get improved grain-to-grain epitaxy relation at the interface between Ni-Fe layer and Mn-Ir layer. The variation of $H_{ex}$ by thickness of Mn-Ir layer in ferromagnete/Mn-Ir/buffer/Si multilayers is different to that in Mn-Ir/ferromagnete/buffer/Si multilayers, because the volume distribution of grain size of Mn-Ir layer and the exchange energy at the interface between the Mn-Ir and the ferromagnetic layers is different for stacking sequence.