• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.13 no.6
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• pp.221-225
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• 2003

Effects of annealing temperature on the crystalline and magnetic properties of YIG films grown by solid phase epitaxy. The eptiaxy films were made by annealing Fe-Y-O amorphous films in the air at 550-1050 $^{\circ}C$ which were sputtered on GGG (111) substrates in a conventional rf sputtering system. Crystallization temperature of Fe-Y-O amorphous films on GGG (111) substrate was between 600 and 650 $^{\circ}C$ which is much lower than that Fe-Y-O powder prepared by sol-gel method. Excellent epitaxial growth of YIG films could be conformed by the facts that the diffraction intensity of YIG (888) plane was comparable with that of GGG (888) plane and full width at half maximum of YIG (888) rocking curve was smaller than 0.14$^{\circ}$ when films were annealed at 1050 $^{\circ}C$. It could be seen that it is necessary to anneal the films at higher temperature for an excellent epitaxy because lattice parameter of YIG films were smaller and the peak of YIG (888) plane is higher and narrower with increasing annealing temperature. Films annealed at higher temperature shows M-H loop with perpendicular anisotropy which was due to 0.15％ lattice mismatch between YIG and GGG.

• Proceedings of the Korean Ceranic Society Conference
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• 2002.10a
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• pp.109.1-109
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• 2002

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.40 no.7
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• pp.672-676
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• 2003

The single crystalline thick films of Y$_3$Fe$\sub$5/O$\sub$12/(YIG), Y$_3$Fe$\sub$5/O$\sub$12/(Bi:YIG), (TbBi)$_3$(FeAlGa)$\sub$5/O$\sub$12/ (TbBi:YIG) were grown on (GdCa)$_3$(GaMgZr)$\sub$5/O$\sub$12/ (SGGG) by Liquid Phase Epitaxy (LPE). The change of lattice mismatch, Bi concentration, characteristic of magnetic and surface morphology were investigated in the thick film growth as a function of species and amount of chemical element, while substrate rotation speed, supercooling and growth time were kept constant. It was observed that the lattice constant of garnet single crystalline thick films of TbBi:YIG (12.500 ${\AA}$) is closed to the one of the substrate (12.496 ${\AA}$). Besides magnetic field of saturation exhibits excellent results (150 Oe).

• Proceedings of the Korean Ceranic Society Conference
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• 2003.04a
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• pp.146.2-146
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• 2003

• Electrical & Electronic Materials
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• v.8 no.6
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• pp.787-794
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• 1995

To improvement the magnetic and frequency properties of YIG(Yttrium-Iron Garnet) in microwave region, it is investigated that the effect of $Al^{3+}$ ions on magnetic and frequency characteristics of YIG, using samples of basic YIG composition( $Y_{3}$F $e_{5}$ $O_{l2}$) added with A1$_{2}$ $O_{3}$ from 0 to 2.5 [mol%]. The measurment is conducted mainly for the structural properties and magnetical properties. The structural properties is measured using SEM(Scanning Electro Microscope), EDX(Energy-dispersive X-ray spectrometer) and XRD(X-ray diffraction equipment). The magnetical properties is measured with B-H curve tracer and impedance analyzer. As a result, it is confin-ned that the effect of eddy current loss is minimized while maintaining high saturation flux density of YIG, when YIG is added with 0.5 [mol%] of A1$_{2}$ $O_{3}$.>.>.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.8
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• pp.710-715
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• 2001

반응소결공정(RSP : Reaction Sintering Process)을 이용하여 YF댸₃와 Fe₂O₃의 성분에 소결첨가재 Bi₂O₃를 첨가하여 YIG를 합성하였다. Bi₂O₃첨가량과 소결온도에 따른 YIG 소결체의 미세구조 및 자기적 특성변화에 대해 주사전자현미경, X-선 회절분석기 및 시료 진동형 자력계를 이용하여 조사하였다. 소량의 소결첨가재 Bi₂O₃첨가시 YIG 소결체의 격자상수는 12.387에서 12.420 Å으로 증가하였다. 이는 상대적으로 이온반경이 큰 Bi 이온이 12면체 Y 이온 자리로 치환되었기 때문인 것으로 여겨진다. Bi₂O₃를 1.0 wt% 첨가하였을 때 비교적 균질한 미세구조를 보였으며, 1350℃에서 소결한 YIG의 밀도가 이론밀도의 98% 이상의 치밀화를 보였다. Bi₂O₃가 0.0 wt%에서 1.5 wt%로 첨가량이 증가함에 따라 상온에서의 포화자화값(M/sub s/)은 조금씩 증가하는 경향을 보였으나 큰 변화는 없었다. 반응소결공정을 이용 YIG 소결시 소결첨가제 Bi₂O₃가 1.0 wt%이고, 소결온도 1350℃에서 비교적 우수한 소결특성과 자기특성을 가지는 YIG 소결체를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2003.06a
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• pp.192-193
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• 2003

YIG 에피택시박막은 다른 강자성, 페리자성재료에 비해 수 GHz의 영역에서 매우 우수한 특성을 나타내고 있다. YIG 에피택시 박막은 고상에피택시 방법으로 제조할 경우 매우 편리하게 제조할 수 있는 것으로 알려져 있는데, 이 방법은 상온에서 Y-Fe-O 박막을 GGG(111)기판에 스파터한 뒤 공기 중에서 열처리하면 간편하게 얻을 수 있다. 이 방법은 통상과 같이 고온에서 아주 느린 속도로 에피택시박막을 성장시키는 스파터방법에 비해 매우 간편하고 경제적인 것으로, 본 연구에서는 보통의 분말소결공정으로 제작된 2.5인치 YIG 타겟을 사용하여 두께 2.5 $\mu\textrm{m}$ 비정질 Fe-Y-O 박막을 만든 뒤 550 - 1050 $^{\circ}C$의 공기 중에서 열처리하였다. 비정질 박막을 $600^{\circ}C$이하에서 10 시간동안 열처리하였을 경우 매우 약한 YIG상의 회절선만 관찰할 수 있었다. 반면에 온도를 $650^{\circ}C$로 올리면 매우 강한 (444) 또는 (888)회절선과 매우 약한 다른 회절선을 관찰 할 수 있었다. 이 시편의 경우 (888)회절선의 강도는 GGG기판의 (888)회절선의 강도와 비교할 정도로 매우 강하여 에피택시성장이 매우 잘 이루어질 수 있다는 가능성을 확인할 수 있었다. 그리고 YIG(888) 회절선의 록킹곡선의 반가폭이 0.14$^{\circ}$ 이었고, 이것은 에피택시성장이 매우 잘 이루어지고 있음을 의미하는 것이다. 열처리 온도가 감소함에 따라 YIG박막의 격자상수는 감소하였으며 YIG(888)회절선의 강도는 그림 1과 같이 넓어지고 그 강도는 약해진다.

• Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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• 2001.11a
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• pp.205-208
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• 2001

본 연구에서는 소결온도와 치환원소에 따른 서클레이터/아이솔레이터용 YIG 페라이트의 미세구조와 전자기적 특성을 고찰하고자 하였다. Ca, V, In을 치환시킨 YIG 페라이트를 분무건조기를 사용하여 준구형 과립상태로 만들고, 일반적인 세라믹 제조 공정에 따라 12$50^{\circ}C$, 1275$^{\circ}C$, 130$0^{\circ}C$, 13$25^{\circ}C$에서 각각 소결하였다. 제조된 YIG 페라이트에 대한 기본 물성과 자기 특성을 밀도측정기, XRD, SEM, VSM, FMR(Ferromagnetic Resonance) 등을 이용하여 측정 분석하였다. $Y_{1.6}$C $a_{1.4}$F $e_4$ $V_{0.7}$I $n_{0.3}$ $O_{12}$ 조성의 YIG 페라이트에 대한 전자기적 특성 측정 결과 130$0^{\circ}C$에서 소결한 YIG 페라이트가 높은 포화자화(4$\pi$Ms) 값과 낮은 자기공명반치폭($\Delta$H)을 지닌 우수한 전자기적 특성을 나타내었다. 전자기적 특성을 나타내었다.나타내었다.다.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2000.11a
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• pp.89-92
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• 2000

Liquid Phase Epitaxy 법을 이용하여 La이 첨가된 YIG(Yitrium Ion Garnet)막을 성장시켰다. X선 회절 분석을 이용하여 La의 첨가량을 변화시키며 제조된 막의 격자상수를 조사한 결과, La의 첨가량이 증가함에 따라 성장된 막의 격자상수도 증가하였으며 Y/La이 20인 경우, 막의 격자상수가 기판으로 사용한 GGG의 격자상수와 일치하였다. VSM(Vibration Sample Magnetometer)를 이용하여 구한 막의 포화자화 값은 La의 첨가량과 관계없이 순수한 YIG의 경우와 같은 값인 1750정도로 거의 일정하였다. FMR(FerroMagnetic Resonance) 측정장치를 이용한 막의 강자성 공명선폭을 측정결과 막의 공명선폭은 La의 첨가량과 관계없이 모든 경우에 순수한 YIG보다 감소하였다. 실험범위내의 La의 첨가에 대해서 기판과의 격자불일치가 순수한 YIG의 경우보다 감소하기 때문이다. La의 첨가량이 많은 조건에서 성장시킨 막은 공명선폭이 크고 두께의 증가에 따라서 선폭이 증가하였으며, YLa가 20과 30일 때 성장시킨 막에서는 공명선폭의 절대값도 작고 두께에 따른 공명선폭의 변화도 관찰되지 않았다.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.14 no.3
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• pp.257-262
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• 2001

Single crystalline films of La doped YIG(yttrium iron garnet) were grown by the liquid phase epitaxy. The lattice constants of films obtained by DCD(double crystalline diffractometer) measurement increased with increasing La contents in films. In particular, lattice constants of films grown wiht Y/La=20 solution were nearly same as those of GGG (gadolinium gallium garnet) substrate. The saturation magnetization measured with VSM (vibrating sample magnetometer) was about 1750Gauss which is the same as that of pure YIG irrespective of La contents in films. FMR(ferromagnetic resonance) linewidth of La doped YIG was smaller than that of pure YIG. Since appropriate La doping decreases the lattice mismatch between film and substrate, the FMR linewidth was Y/La=20 in this experiment.