• 제목/요약/키워드: soft magnetic thin film

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연자성 박막 제지의 형성 및 특성 (Fabrication and characteristics of soft magnets on paper)

  • 김용성;신경호;김광호
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.96-99
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    • 2001
  • 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.

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Mumetal 박막의 성장온도가 유도자기이방성에 미치는 영향 (Effect of the Growing Temperature on the Induced Anisotropy of Mumetal Thin Film)

  • 이영우;김철기;김종오
    • 한국자기학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.46-50
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    • 2002
  • 110$\AA$ 두께의 Mumetal 박막을 자기장하에서 기판온도를 변화시키면서 제작하고, 고진공 분위기에서 자기장중 열처리를 수행하였다. 박막에 유도되는 자기이방성은 인가자기장 방향에서 30$^{\circ}$간격으로 180$^{\circ}$까지 자기이력곡선을 측정하여 조사하였다. 기판 온도가 증가할수록 용이축 방향의 보자력은 감소하였으나 일축이방성은 인가자기장 방향에서 벗어났다. 20$0^{\circ}C$에서 한 시간 동안 자기장중 열처리를 수행하면 기판온도에 상관없이 일축이방성이 향상되었다. 기판온도가 5$0^{\circ}C$ 이하일때 4.3 Oe의 이방성 자기장을 나타냈으며 기판온도가 증가할수록 이방성 자기장은 감소하였다. Mumetal 박막의 일축이방성은 열처리 전후 모두 5$0^{\circ}C$에서 가장 잘 유도되었다.

저손실 Fe-계 비정질 박막의 자기적 특성 (Characteristics of Amorphous Fe-based Thin Firms with Low Core Losses)

  • 민복기;김현식;송재성;허정섭;오영우
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.633-636
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    • 1999
  • In this study, we have fabricated amorphous FeZrBAg thin films with low core losses by using DC magnetron sputtering method. After deposition, rotational field annealing (RFA) method was performed in the dc field of 1.5 kOe. The amorphous FeZrBAg thin films produced by annealing at 35$0^{\circ}C$ was founded to have high permeability of 8680 at 100 MHz, 0.2 mOe, low coercivity of 0.86 Oe high magnetization of 1.5 T and very low core loss of 1.3 W/cc at 1 MHz, 0.IT respectively. Excellent soft magnetic properties in a amorphous FeZrBAg thin films in the present study are presumably the homogeneous formation of very fine bcc $\alpha$-Fe crystalline with the 8.2 nm in an amorphous FeZrBAg thin film matrix.

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접합유리와 반응된 Fe-Hf-N 박막의 연자기 특성 (Soft Magnetic Properties of Fe-Hf-N Films Reacted with Bonding Glass)

  • 김경남;김병호;제해준
    • 한국자기학회지
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    • 제13권1호
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    • pp.6-14
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    • 2003
  • 열처리 온도에 따라 접합유리와의 화학적 반응이 Fe-Hf-N/SiO$_2$, 및 Fe-Hf-N/Cr/SiO$_2$ 박막의 물리적, 자기적 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 접합유리와 반응된 Fe-Hf-N/SiO$_2$ 박막의 연자기 특설은 온도가 증가함에 따라 크게 떨어졌으며, $600^{\circ}C$에서 포화자화값은 1 kG, 보자력이 27 Oe, 10MHz에서의 유효투자율이 70로 자기적 특성이 급격히 열화되었다. 이는 접합유리와의 화학적 반응에 의해 Fe-Hf-N 박막이 H$_{f}$ O$_2$, Fe$_3$O$_4$ 등으로 산화되기 때문인 것으로 나타났다. Fe-Hf-N/Cr/SiO$_2$ 박막의 경우, $600^{\circ}C$에서 포화자화값 13.5kG, 보자력은 4Oe, 10 MHz에서의 유효 투자율이 700으로 Fe-Hf-N/SiO$_2$ 박막보다 연자기 특성 열화가 덜 일어났다. 이는 Fe-Hf-N/Cr/SiO$_2$ 박막의 Cr 층이 Fe-Hf-N 박막의 산화를 억제하여. 일부에서만 HfO$_2$가 생성되고 나머지는 원래의 $\alpha$-Fe상을 유지하기 때문인 것으로 나타났다.

THE EFFECT OF INTERNAL STRESS ON THE SOFT MAGNETIC PROPERTIES OF PERMALLOY THIN FILMS

  • Kim, Hyun-Tae;Kim, Sang-Joo;Han, Suk-Hee;Kim, Hi-Jung;Kang, Il-Koo
    • 한국자기학회지
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    • 제5권5호
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    • pp.533-537
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    • 1995
  • The stress in Permalloy thin films fabricated by rf magnetron sputtering on the Si (100) substrates has been investigated with various deposition parameters such as the film thickness, argon pressure, and rf power. The internal stress changes from compressive to tensile with higher input power and argon pressure. The cause of stress variations with these deposition parameters is discussed in terms of thermal and/or intrinsic stress changes. Low coercive force is obtained from Permalloy thin films at a condition of low compressive stress.

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Fe - Hf - O계 박막에서 조성이 미세구조 및 연자기 특성에 미치는 효과 (Effects of Composition on Soft Magnetic Properties and Microstructures of Fe-Hf-O Thin Films)

  • 박진영;김종열;김광윤;한석희;김희중
    • 한국자기학회지
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    • 제7권5호
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    • pp.237-242
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    • 1997
  • 초미세결정 구조를 갖는 Fe-Hf-O계 연자성박막을 Ar+ $O_{2}$ 혼합가스 중에서 산소분압을 10%로 고정하고 Hf의 면적비를 변화시켜 반응성 스퍼터링에 의해 제조하였다. 가장 우수한 연자기 특성을 나타낸 F $e_{82}$H $f_{3.4}$ $O_{14.6}$의 초미세결정 박막의 경우 증착상태에서 각각 포화자속밀도 17.7 kG, 보자력 0.7 Oe 및 실효투자율 (0.5 ~ 100 MHz) 2,500을 나타내었다. Fe-Hf-O계 박막의 조성은 고정된 산소분압 하에서 Hf함량의 변화에 따라 박막내 산소의 함량이 비례하여 변화하였다. 또한 미세구조는 Hf-oxide의 함량이 적은 경우에는 .alpha. -Fe 결정상에 Hf-oxide가 석출된 형태로 나타났으며 Hf-oxide의 양이 증가할수록 .alpha. -Fe 결정상과 Hf-oxide 비정질의 혼상을 거쳐 전체적으로 비정질로 변화하는 경향을 나타내었다. Fe-Hf-O계 박막의 전기비저항은 Hf-oxide의 양이 증가할수록 증가하는 경향을 나타내었고 가장 우수한 연자기 특성을 나타내는 F $e_{82}$H $f_{3.48}$ $O_{14.6}$ 박막의 경우, 약 150 .mu. .ohm. cm로 $O_{2}$를 첨가하지 않은 경우의 30 .mu. .ohm. cm에 비하여 약 5배 증가된 값을 나타내었다. 또한 Fe-Hf-O 박막의 성능지수는 수십 MHz 영역에서 20 ~ 50의 값을 나타내었다.내었다.다.내었다.다.

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Electrodeposition Characteristics and Magnetic Properties of CoFeNi Thin Film Alloys

  • Song, Jae-Song;Yoon, Do-Young;Han, Choon;Kim, Dae-Heum;Park, Dyuk-Young;Myung, No-Sang
    • 전기화학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.17-20
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    • 2002
  • 다양한 조성의 CoFeNi합금이 chloride bath와 sulfate bath에서 전해도금 되어졌고, 합금의 도금 특성과 자기특성이 관찰되어졌다. CoFeNi합금 박막의 전해도금에 있어서 Fe조성의 증가는 chloride bath에서보다 sulfate bath에서 빠르게 증가하였다. 전류효율은 큰 변화가 보이지 않는 chloride bath와 달리 sulfate bath에서는 $750\%$에서 $50\%$로 큰 폭으로 감소하였다. Co, Fe, Ni조성이 $80\%,\;10\%,\;10\%$되는 CoFeNi합금이 이번 실험에서 가장 우수한 연자성 재료로 평가되었으며, 그때의 Coercivity는 3 Oe이고 높은 squareness값을 보였다

강자성층 사이에 초연자성 NiFeCuMo 중간층을 삽입한 3층 박막구조의 자기적 특성 (Magnetic Properties of Three-layered Ferromagnetic Films with a NiFeCuMo Intermediately Super-soft Magnetic Layer)

  • 최종구;이상석
    • 한국자기학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.129-133
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    • 2010
  • 초연자성을 띠는 코네틱(Conetic; NiFeCuMo) 박막을 상호 중간층으로 강자성체인 CoFe 또는 NiFe 박막 사이에 삽입한 코닝 유리(Corning 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) 3층 박막구조에 대한 자기적 특성을 조사하였다. CoFe와 NiFe 박막의 자기적 특성은 박막의 두께에 따라 크게 결정되므로 자화 곤란축과 자화 용이축으로 측정된 이방성 자기저항 곡선으로부터 얻은 보자력과 자화율을 각각 비교하였다. 특히 3층 박막구조에서 NiFe 박막 사이에 자유층으로 NiFeCuMo 박막을 삽입하면 높은 자기저항비를 유지하면서 향상된 자장감응도를 유지하는 고감도 바이오센서용 거대자기저항-스핀밸브(giant magnetoresistive-spin valves; GMR-SV) 및 자기터널접합(magnetic tunnel junction; MTJ) 소자로 활용할 수 있다.

XAS Studies of Ion Irradaited MgO Thin Films

  • Suk, Jae-Kwon;Gautam, Sanjeev;Song, Jin-Ho;Lee, Jae-Yong;Kim, Jae-Yeoul;Kim, Joon-Kon;Song, Jong-Han;Chae, Keun-Hwa
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.312-312
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    • 2012
  • Magnesium oxide has become focus for research activities due to its use in magnetic tunnel junctions and for understanding of do ferromagnetism. Theoretical investigations on such type of system indicate that the presence of defects greater than a threshold value is responsible for the magnetic behaviour. It has also been shown experimentally that by decreasing the film thickness and size of nanoparticles, enhancement/increase in magnetization can be achieved. Apart from the change in dimension, swift heavy ions (SHI) are well known for creating defects and modifying the properties of the materials. In the present work, we have studied the irradiation induced effects in magnesium oxide thin film deposited on quartz substrate via X-ray absorption spectroscopy (XAS). Magnesium oxide thin films of thickness 50nm were deposited on quartz substrate by using e-beam evaporation method. These films were irradiated by 200 MeV Ag15+ ion beam at fluence of $1{\times}10^{11}$, $5{\times}10^{11}$, $1{\times}10^{12}$, $3{\times}10^{12}$ and $5{\times}10^{12}ions/cm^2$ at Nuclear Science Centre, IUAC, New Delhi (India). The grain size was observed (as studied by AFM) to be decreased from 37 nm (pristine film) to 23 nm ($1{\times}10^{12}ions/cm^2$) and thereafter it increases upto a fluence of $5{\times}10^{12}ions/cm^2$. The electronic structure of the system has been investigated by X-ray absorption spectroscopy (XAS) measurements performed at the high energy spherical grating monochromator 20A1 XAS (HSGM) beamline in the National Synchrotron Radiation Research Center (NSRRC), Taiwan. Oxides of light elements like MgO/ZnO possess many unique physical properties with potentials for novel application in various fields. These irradiated thin films are also studied with different polarization (left and right circularly polarized) of incident x-ray beam at 05B3 EPU- Soft x-ray scattering beamline of NSRRC. The detailed analysis of observed results in the wake of existing theories is discussed.

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Nb SQUID가 탑재된 초고감도 캔티레버 제작 (Fabrication of Nb SQUID on an Ultra-sensitive Cantilever)

  • 김윤원;이순걸;최재혁
    • Progress in Superconductivity
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    • 제11권1호
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    • pp.36-41
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    • 2009
  • Superconducting quantum phenomena are getting attention from the field of metrology area. Following its first successful application of Josephson effect to voltage standard, piconewton force standard was suggested as a candidate for the next application of superconducting quantum effects in metrology. It is predicted that a micron-sized superconducting Nb ring in a strong magnetic field gradient generates a quantized force of the order of sub-piconewtons. In this work, we studied the design and fabrication of Nb superconducting quantum interference device (SQUID) on an ultra-thin silicon cantilever. The Nb SQUID and electrodes were structured on a silicon-on-insulator (SOI) wafer by dc magnetron sputtering and lift-off lithography. Using the resulting SOI wafer, we fabricated V-shaped and parallel-beam cantilevers, each with a $30-{\mu}m$-wide paddle; the length, width, and thickness of each cantilever arm were typically $440{\mu}m,\;4.5{\mu}m$, and $0.34{\mu}m$, respectively. However, the cantilevers underwent bending, a technical difficulty commonly encountered during the fabrication of electrical circuits on ultra-soft mechanical substrates. In order to circumvent this difficulty, we controlled the Ar pressure during Nb sputtering to minimize the intrinsic stress in the Nb film and studied the effect of residual stress on the resultant device.

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