• 한국자기학회:학술대회 개요집
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• 한국자기학회 2003년도 하계학술연구발표회 및 한.일 공동심포지엄
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• pp.194-194
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• 2003

As a result of the recent miniaturization an enhancement in the performance of thin film inductors and thin film transformers, there are increased demands for the thin films with high magnetic permeability in the high frequency range, high saturation magnetization, in high electrical resistivity, and low coercive force. In order to improve high frequency properties, we will investigate anisotropy field by shape and size of pattern. The Fe-Al-O thin films of 16mm and 1 $\mu\textrm{m}$ thickness were deposited on Si wafer, using RF magnetron reactive sputtering technique with the mixture of argon and oxygen gases. The fabricating conditions are obtained in the working partial pressure of 2mTorr, O$_2$ partial pressure of 5%, input power of 400W, and Al pellets on an Fe disk with purity of 99,9%. Magnetic properties of the continuous films as followed: the 4$\pi$M$\_$s/ of 19.4kG, H$\_$c/ of 0.6Oe, H$\_$k/ of 6.0Oe and effective permeability of 2500 up to 100㎒ were obtained. In this work, we expect to enhance effect of magnetic anisotropy on patterned of Fe-Al-O thin films.

• 한국자기학회지
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• 제8권1호
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• pp.27-33
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• 1998

스파터링법으로 Si(001) 기판 위에 증착된 Fe(1000 $\AA$)/Al2O3(t$\AA$)/Co(1000$\AA$) 자기 삼층 접합들의 터널링 자기저항 성질을 연구하였다. 두께 t=50~200$\AA$의 Al2O3층을 반응성 rf 스파터링법으로 바닥 자성층위에 직접 증착하였다. 비교응 위해, Pt/Al2O3/Pt 터널링 접합을 제조하여 상온에서 전류.전압(I.V)특성을 측정한 결과, 확인한 비선형 nonmhic 거동을 나타내었다. 이로부터 반응성 스파터링된 Al2O3가 상온에서도 phnhole이 없는 휼룔한 절연 터널링 장벽을 형성함을 확인할 수 있었다. Fe/Al2O3/Co 자기 터널링 접합즐은 Pt/Al2O3/Pt 접합들에 비해 상당한 접합저항의 열화를 보였으며, 상온에서 대략 0.1%의 터널링 자기저항비를 나타내었다. Fe를 꼭대기 전극으로 하는 전극으로 하는 접합들에 비해, Co을 꼭대기 전극으로 하는 대부분의 자기 터널링 접합들이 보다 안정된 I.V 및 터널링 자기저항 특성을 보였다. 이러한 실험결과들을 자기 터널링 접합들의 계면구조와 관련지어,Pt/Al2O3/Ptwjq합과 비교하여 논의하였다.

• Journal of Magnetics
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• 제4권1호
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• pp.33-37
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• 1999

Unidirectional magnetic anisotropy field ($H_an$) was investigated for thin films of $CdCr{2-2x}In_{2X}Se_4 (0$\leq$x$\leq$0.2). This anisotropy originates from the microscopic anisotropic Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction which arise from the spin-orbit scattering of the conduction electrons by the nonmagnetic impurities. This interaction maintains the remanent magnetization in the direction of the initial applied field. Then the single easy direction of the magnetization is parallel to the direction of the magnetic field. The anisotropy produced by field cooling is unidirectional I.e. the spins system deeps some memory of the cooling field direction. The chalcogenide spinel of$ CdCr_{2-2x}In){2X}Se_4$belongs to the class of the magnetic semiconductors. The magnetic disordered state is obtained when ferromagnetic structure is diluted by In. Then we have the mixed phase characterised by coexistence the magnetic long range ordering (IFN-infinite ferromagnetic network) and the spin glass order (Fc-finite clusters). The total magnetic anisotropy energy depends on the state of magnetic ordering. In our study we concentrated on the magnetic state with reentrant transition and spin glass state. The polycrystalline $ CdCr_{2-2x}In){2X}Se_4$ thin films were obtained by rf sputtering technique. We applied the ferromagnetic resonance (FMR) and M-H loop techniques for determining the temperature composition dependencies of Han. From the experimental data, we have found that Han decreases almost linearly when temperature is increased and in the low temperature is about three times bigger at SG state with comparison to the state with REE.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.478-480
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• 2001

Fe-base amorphous films exhibit large saturation magnetostriction and soft magnetic Properties, which make them suitable for strain sensor applications. Most important material properties for the performance of these elements are the superior soft magnetic properties, such as high permeability and small coercive force, as well as magnetoelastic properties. It is well known that the strain generated in film deposition and/or post-heat treatment processes is one of important material properties, which effects on the soft magnetic properties of the film via magnetoelastic coupling. In this study, the effect of an isotropic strain in plane of magnetic films have been performed experimently. Amorphous films with the composition of (F $e_{90}$ $Co_{10}$)$_{78}$S $i_{l2}$ $B_{10}$ were employed in this study. The film with 5${\mu}{\textrm}{m}$ thick was deposed onto the polyimide substrate with 50${\mu}{\textrm}{m}$ thick by virtue of RF sputtering. The film was subject to post annealing with a static magnetic field with 500Oe magnetic field intensity at 35$0^{\circ}C$ for 1 hour. The polyimide substrate with the film was bonded with an adhesive on PZT piezoelectric substrate with 600${\mu}{\textrm}{m}$ thick in applying voltage of 500V. The change in MH loops of films due to the isotropic strain was measured by using VSM. The coercive force was evaluated from MH loops. It has shown in the results that M-H loops of films are subject to change considerably with a dc voltage, resulting of the magnetization rotation from normal to plane direction as the applied voltage is changed from 500V to 250V.50V.V.

• Journal of Magnetics
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• 제9권4호
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• pp.116-120
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• 2004

Hexagonal barium-ferrite ($BaFe_{12}O_{19}$, magnetoplumbite structure; BaM) film with perpendicularly c-axis orientation was successfully deposited on (100) silicon substrates with an MgO (111) underlayer by rf diode sputtering and in-situ heating at $920^{\circ}C$. The magnetic and structural properties of 0.27 ${\mu}m$ thick BaM films on MgO (111) underlayers were compared to films of the same thickness deposited onto single-crystal MgO (111) and c-plane ($000{\ell}$) sapphire ($Al_2O_3$) substrates by vibrating sample magnetometry (VSM), x-ray diffractometer (XRD), and atomic force microscopy (AFM). The thickness dependence of MgO (111) underlayers on silicon wafer was found to have a large effect on both magnetic and structural properties of the BaM film. The thickness of 15 nm MgO (111) underlayers produced BaM films with almost identical magnetic and structural properties as the single-crystal substrates; this can be explained by the lower surface roughness for thinner underlayer thicknesses. The magnetization saturation ($M_s$) and the ratio $H_{cII}/H_{c{\bot}}$ for the BaM film with a 15 nm MgO (111) underlayer is 217 emu/cc and 0.24, respectively. This is similar to the results for the BaM films deposited on the single-crystal MgO (111) and sapphire substrates of 197 emu/cc and 0.10, 200 emu/cc and 0.12, respectively. Therefore, the proposed MgO (111) underlayer can be used in many applications to promote c-axis orientation without the cost of expensive substrates.

• 한국자기학회지
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• 제5권5호
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• pp.641-644
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• 1995

We have studied the effect of the nitrogen on the microstructure, thermomagnetic properties and corrosion resistance of Fe-Hf-C-N nanocrystalline thin films with high permeability and high saturation magnetization. These films were fabricated by reactive sputtering in $Ar+N_{2}$ plasma using an rf magnetron sputtering apparatus. As $P_{N2}$ increases, the microstructure changes from amorphous to crystalline $\alpha$-Fe phase and again returns to amorphous one. Spin wave stiffness constant increases with $P_{N2}$ until 5% $P_{N2}$, and then decreases with the further increase. This trend corresponds well with that of the microstructure with increasing $P_{N2}$. The Fe-Hf-C-N films with over 3% $P_{N2}$ show higher corrosion resistance than the N-free Fe-Hf-C films. The Fe-Hf-C-N films are considered to have high potentials for the head core materials suitable for high density recording systems, owing to their excellent soft magnetic properties and corrosion resistance.

• 한국자기학회지
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• 제13권6호
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• pp.221-225
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• 2003

통상적인 rf 스파터 장비와 YIG 타켓으로 수 $\mu\textrm{m}$의 Fe-Y-O 비정질상을 Ga-Gd Garnet(GGG) (111) 기판위에 만든 다음 550-105$0^{\circ}C$의 온도에서 대기 중 열처리할 때 열처리온도가 결정특성과 자기특성에 미치는 영향을 조사하였다 .Fe-Y-O 비정질상의 결정화온도는 졸-겔 분말의 결정화온도보다 훨씬 낮은 600-$650^{\circ}C$이었으며, $650^{\circ}C$ 이상에서 열처리하면 YIG(888)면의 피크의 강도는 GGG(888) 면 회절강도의 80%정도이고 YIG(888)면의 록킹곡선의 반가폭도 0.14$^{\circ}$보다 작아 YIG박막의 우수한 에피택시성장을 확인하였다. 열처리온도가 높을 경우 격자상수가 작아지면서 YIG(888)면의 회절선이 강해지고 좁아져서 높은 온도가 YIG박막의 고상에피택시성장에 유리하였으며 이것은 자화곡선에서도 확인되었다. 또한 높은 온도에서 열처리된 박막에서 수직이방성이 유도되었으며 이것은 기판과 박막의 0.15%의 격자불일치 때문에 생기는 것이다.

• 한국자기학회지
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• 제8권5호
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• pp.300-307
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• 1998

Co90Fe10 단일박막층은 고진공 RF magnetron sputtering 장비를 이용하여 여러 가지 기판(glass, Si, polyimide) 위에 적층되었고 ~1000$\AA$ 두께를 가진 Co90Fe10 박막은 우수한 고주파 자기특성을 나타내었다. 10$\times$[100 nm co90Fe10/ 100 nm SiO2] 다층 박막의 자화값은 예측된 값과 거의 일치하였으며 Han값(=124 Oe)도 예측된 30$\leq$Han$\leq$125 Oe 범위 내에 있음을 알 수 있었다. 자성 다층 박막의 자화율(=$\mu$,=$\mu$,-j$\mu$r")의 주파수 특성은 자성 다층 박막과 도체로 이루어진 층상구조를 갖는 microstrip line을 network analyzer에 연결하여 전송 특성(S11, S21 파라미터)을 측정함으로써 얻어졌다. $\mu$,"의 주파수 특성은 S-파라미터로 분석되는 magnetic absorption으로부터 얻어졌다. 또한 $\mu$r'의 주파수 특성은 Kramers-Kronig 관계식을 사용하여 $\mu$r"의 주파수 특성으로부터 계산되었다. 이와 같이 얻어진$\mu$r의 주파수 특성 (static 자화율, 공진 주파수)은 계산에 의해서 얻어진 값들과 잘 일치된다는 것을 확인하였다.일치된다는 것을 확인하였다.

• 한국자기학회지
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• 제3권1호
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• pp.23-28
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• 1993

복합타게트 방식의 고주파 2극 마그네트론 스퍼터링 장치를 이용하여 Fe-Hf-C계 극미세 결정 연자성 박막을 제조하여 박막조성, 열처리 조건 및 기판과 그 하지층이 자기적 성질에 미치는 영향을 조사하였다. Fe-Hf-C계 초미세 결정 연자성 박막은 Hf 8-10at.%, C 14-18at.%의 조성범위에 서 비정질과 결정질의 경계에 가까운 조성일수록 연자성이 향상되었으며 포화자속밀도 16 kG, 1 MHz 에서의 실효투자율 4000 이상의 연자성을 나타내고 $600^{\circ}C$ 까지도 투자율 3000정도의 열적안정 성을 나타내었다. 기판 및 하지층에 따른 연자성 특성은 미세구조의 변화 보다는 기판/자성막 및 하지층/자성막간의 상호확산에 의해 주로 영향을 받는 것으로 나타났다.

• 한국자기학회지
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• 제2권2호
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• pp.125-131
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• 1992

기판회전 테이블이 부착된 DC, RF-magnetron sputtering 장치로 유리기판 위에 제작한 1000 .angs. 정도의 8.8 .angs. Tb/X .angs. Fe (X=5.4~11.0) 다층박막에 관하여 시료진동형 자 기계와 타원편광 분석장치를 사용하여 자화, 수직자기이방성, kerr 회전각의 Fe층 두께와 열처리 온도 의존성이 연구되었다. Fe층 두께가 7.8 .angs. 기점으로하여 자화용이축의 전이가 나타나기 시작하여 6.4 .angs. 일때 수직자기이방성을 나타낸다. 실험치로부터 계산한 Fe와 Tb층의 경계면 수직이방성 에너지 $K_{s}$ = -0.38 erg/$cm^{2}$이고, Fe층만의 체적수직이방성 에너지 $K_{v}$ = -8.50 * $10^{5}$ erg/$cm^{3}$이다. Polar Kerr 회전각은 Fe층 두께 7.8 .angs. 에서 그대값 2 .THETA. $_{k}$ = 1.22 .deg. 를 갖는다.다.다.다.