DC magnetron sputtering 방법으로 Corning glass 기판 위에 버퍼층을 Fe와 N $i_{81}$$Fe_{19}$로 바꾸어가면서 보자력이 다른 $Co_{90}$ F $e_{10}$와 Co를 이용하여 buffer/CoFe(35 .angs. )/Cu(t .angs. )/Co(35 .angs. )의 형태로 샌드위치 박막을 제작하고 버퍼층 두께 및 바자성층 Cu층 두께, 자성층 두께 변화에 따른 자기저항비 의존성을 조사하였다. 자기저항비와 포화 자기장( $H_{s}$ )은 버퍼층의 두께가 두꺼워짐에 따라 증가하다가 극대치 3%를 보인 후 완만하게 감소하였다. NiFe, Fe 버퍼층을 갖는 시료를 비교한 경우, 각각 CoFe층과 Co층 사이의 결합 자기장( $H_{int}$)은 큰 차이가 없었으나 NiFe 버퍼층을 갖는 시료가 minor 자기저항 곡선의 반가폭 $H_{w}$ 는 감소하고 자기저항(MR) 기울기(slope)와 관련된 field sensitivity(%/Oe)는 향상되었다.다.
Rare earth metal films have been used as a buffer layer for growing ferroelectric t thin film or a seed layer for magnetic multilayer. But when it was deposited on s semiconductor substrates for the application of magneto-optic (MO) storage media, it i is difficult to exactly measure magnetic cons떠nts due to shunting current, and so it n needs to grow metal films on insulator substrate to reduce such effect. Recently, it w was reported that ultra-thin Pt layer were epitaxially grown on A12O:J by ion beam s sputtering in 비떠 high vacuum and it can be used as a seed layer for the growth of C Co-contained magnetic multilayer. In this stu$\phi$, Pt thin film were epi떠xially grown on AI2D3 ($\alpha$)OJ) by RF magnetron s sputtering. The crystalline structure was analyzed by transmission electron microscope ( (TEM) and Rutherford Back Scattering (RBS)/Ion Channeling. In TEM study, Pt was b believed to be twinned on AI잉3($\alpha$)01) su$\pi$ace about Pt(ll1) plane.Moreover, RBS c channeling spectra showed that minimum scattering yield of Pt(111)/AI2O:J(1$\alpha$)OJ) was 4 4% and Pt(11J)/AI2D3($\alpha$)OJ) had 3-fold symmetry.
코닝유리(Corning glass) 기판 위에 이온빔 증착법으로 제작한 버퍼(Ta)/코네틱(Conetic; NiFeCuMo) 박막에 대해 버퍼층에 의존하는 결정성장과 열처리 효과를 조사하였다. 또한 코네틱층을 증착할 때에 인가한 자기장 방향으로 용이축과 곤란축의 자기저항 곡선으로부터 얻은 보자력과 포화자기장값을 버퍼층 유무에 따라 서로 비교하였다. Ta 박막의 두께가 5 nm이고 코네틱 박막의 두께가 50 nm일 때에 보자력은 0.12 Oe으로 작았으며, MH 히스테리시스 곡선에서 얻은 자화율($\chi$)은 1.2 ${\times}\;10^4$으로 우수한 연자성의 특성을 가졌다. 저자기장에 민감한 거대자기저항 스핀밸브(GMR-SV; giant magneoresistance-spin valve)나 자기터널링접합(MTJ; megnetic tunnel junction) 박막구조에서 자유층으로 연자성의 특성이 우수한 코네틱 박막을 사용할 수 있는 가능성을 확인하였다.
Park, Il-Yong;Kim, Sang-Gi;Koo, Jin-Gun;Roh, Tae-Moon;Lee, Dae-Woo;Yang, Yil-Suk;Kim, Jung-Dae
ETRI Journal
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제25권4호
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pp.270-273
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2003
This paper presents a simple process to integrate thin-film inductors with a bottom NiFe magnetic core. NiFe thin films with a thickness of 2 to 3${\mu}m$ were deposited by sputtering. A polyimide buffer layer and shadow mask were used to relax the stress of the NiFe films. The fabricated double spiral thin-film inductor showed an inductance of 0.49${\mu}H$ and a Q factor of 4.8 at 8 MHz. The DC-DC converter with the monolithically integrated thin-film inductor showed comparable performances to those with sandwiched magnetic layers. We simplified the integration process by eliminating the planarization process for the top magnetic core. The efficiency of the DC-DC converter with the monolithic thin-film inductor was 72% when the input voltage and output voltage were 3.5 V and 6 V, respectively, at an operating frequency of 8 MHz.
본 연구에서는 마그네트론 스퍼터링 법으로 제작한 Mn-Ir/Ni-Fe/Buffer/Si 다층막에서 다양한 하지층과 적층구조에 따른 교환이방성과 미세구조에 대하여 고찰하였다. Ni-Fe 위에 Mn-Ir을 증착한 Top 구조의 경우에서는 (111) 우선방위에 상관없이 165 Oe 이상의 높은 Hex 값을 얻을수 있었다. 또한 Mn-Ir/Ni-Fe 계면에서 grain-to-grain epitaxy가 발생함을 알 수 있었다. 따라서 Mn-Ir/Ni-Fe 다층박막의 Hex는 Mn-Ir/Ni-Fe 계면에서의 Mn-Ir의 결정립 크기와 grain-to-grain epitaxy에 의존하며 Hc는 Mn-Ir/Ni-Fe의 계면거칠기에 의존한다는 것을 알 수 있었다.
In the RABiTS approach to coated conductor development, successful (both economic and technological) depends on the refinement and optimization of each of three important components: the metal tape substrate, the buffer layer(s), and the HTS layer. Here we will report on the ORNL approach and progress in each of these areas. - Most applications will require metal tapes with low magnetic hysteresis, mechanical strength, and excellent crystalline texture. Some of these requirements are competing. We report on progress in obtaining a good combination of these characteristics on metal alloys of Ni-Cr and Ni-W. - The deposition of appropriate buffer layers is a crucial step. Recently, base research has shown that the presence of a stable sulfur superstructure present on the metal surface is needed for the nucleation and epitaxial growth of vapor-deposited seed buffer layers such as YSZ, CeO$_2$ and SrTiO$_3$. We report on the details and control of this superstructure for nickel tapes, as well as recent results for Cu and Ni-13%Cr. - Processes for deposition of the HTS coating must economically provide large values of the figure-of-merit for conductors, current x length. At ORNL, we have devoted efforts to a precursor/post-annealing approach to YBCO coatings, for which the deposition and reaction steps are separate. We describe motivation for and progress toward developing this approach. - Finally, we address some issues for the implementation of coated conductors in real applications, including the need for texture control and electrical stabilization of the HTS coating.
The formation of soft magnets on paper(SMOP) is proposed for the first time and we have demonstrated it successfully. Iorn was used to form the soft magnet thin film on paper. And Cr layer was used as a buffer layer because the roughness of substrate(paper) is not negligible. The maximum magnetization of Cr/Fe/Cr/Paper(Fe:5000${\AA}$) is about 1000 [emu/cc] and the coercive field is about 80 [Oe.]. It is necessary to reduce the coercivity and to enlarge the magnetization value of SMOP to perform a good soft magnetic characteristics on paper. On, the permalloy material is the proper candidate for its high permeability, low coercivity and high magnetization values.
Co-Pt 합금 박막은 amino-citrate 기반의 전해액에서 Ru(30 nm)/Ta(5 nm)/Si(100)구조의 작업 전극을 사용하여 정전류 전해도금 방법으로 증착 하였다. (0002) 우선 성장된 Ru의 buffer layers를 사용하여 Co-Pt 합금 박막의 결정구조와 우선 성장을 조절하였다. 본 실험에서는 도금액 온도를 변화시킴에 따른 Co-Pt 합금 박막의 자기적 성질과 미세구조에 미치는 영향을 고찰하였다. Co-Pt 합금 박막의 형상과 조성은 FESEM 과 EDS로 확인하였고, XRD로 결정구조를 분석하였다. 자기적 성질은 진동 시료 자력계와 토오크 자력계로 분석하였다. Co-Pt 합금 박막은 박막표면과 수직한 방향에서 열처리 없이 각각 6527 Oe의 높은 보자력과 0.93의 높은 각형비를 나타내었다.
한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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pp.185-188
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1999
Biepitaxial Y$_1Ba_2Cu_3O_{7-x}$ (YBCO) and La$_{0.2}Sr_{0.8}MnO_3$ (LSMO) thin films have been prepared on SrTiO$_3$ buffer layer and MgO seed layer grown on Al$_2O_3$(11${\bar{2}}$0)substrates by dc-sputtering with hollow cylindrical targets, respectively. We charaterized Josephson properties and significantly large magnetoresistance in YBCO and LSMO films with 45$^{\circ}$ grain boundary junction, respectively. The observed working voltage (I$_cR_n$) at 77 K in grain boundary junction was below 10${\mu}$V, which is typical I$_cR_n$ value of single biepitaxial Josephson junction. The field magnetoresistance ratio (MR) of LSMO grain boundary juncoon at 77K was enhanced to 13%, which it was significant MR value with high magnetic field sensitivity at a low field of 250 Oe. These results indicate that inserting the insulating layer instead of the grain boundary layer with metallic phase can be possible to apply a new SIS Josephson junction and a novel magnetic device using spin-polarized tunneling junction.
$SiO_2$ 산화막이 제거되지 않은 Si(100) 기판 위에 실온에서 5 nm Ta과 5 nm MgO 기저층을 증착하고, 그 위에 RF 스퍼터링 기법으로 실온에서 약 35 nm 두께의 $Fe_3O_4$ 박막을 적층하였다. 진공 후열처리에 따라 향상된 $Fe_3O_4$ 박막의 결정성과 그에 따른 자기적 특성의 변화 양상을 관찰하였다. $500^{\circ}C$에서 1시간 동안 후열처리한 시료에 대해, 실온에서 강자성 특성을 보았을 뿐만 아니라, $Fe_3O_4$ 박막의 고유한 특성으로 알려진 Verwey 상전이 현상 또한 관찰되었다. 후열처리에 의해 MgO 박막 위에 적층된 $Fe_3O_4$에 미치는 Ta 기저층의 영향에 대해 Ta이 삽입되지 않은 경우와 비교하여 논의 할 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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