Fabrication and Sensor Properties of Garnet Thin Films for Magneto-Optic Electrical Current and Magnetic Field Sensor

광자기 전류 자장 센서용 가넷 박막의 제조 및 센서 특성

  • 김덕실 (경상대학교 공과대학 전자재료공학과) ;
  • 조재경 (항공기부품기술연구센터)
  • Published : 1998.04.01

Abstract

High quality single cystal Bi, Gd : YIG films have been grown on GCMZGG wafers by LPE techniques. The magnetic, magneto-optic and sensor properties of the films have been investigated. The films showed high linearity with almost no hystersis, saturaton Faraday rotation angle of 45$^{\circ}$, saturation field of about 1.1 kOe, Verdet constant of 5.6$^{\circ}$ /(Oe, cm) at room temperature, and temperture coefficient of Verset constant of 0.0056$^{\circ}$ /(Oe, cm, $^{\circ}C$) in the range of 0 $^{\circ}C$~100 $^{\circ}C$. The sensor made out of the film exhibited highly linear signal in the range of 3 A-300 A.

LPE법으로 양질의 단결정 Bi, Gd:YIG 막을 GCMZGG 기판상에 성장시켜 자기, 광자기 및 센서특성을 조사했다. 제조한 막은 히스테리시스가 거의 없는 직선성이 양호한 연자성 특성을 나타냈고, 상온에서의 포화 Faraday 회전각은 45$^{\circ}$, 포화자장은 약 1.1kOe, 베르데 상수는 5.6$^{\circ}$/(cm,Oe0이었으며, 베르데상수의 온도의존성은 $0^{\circ}C$-10$0^{\circ}C$에서 약0.0056$^{\circ}$/(Oe, cm, $^{\circ}C$)로 우수한 특성을 나타냈다. 또한, 제조한 막을 사용하여 센서특성을 특정한 결과 전류의 세기가 3A-300A에서 양호한 적선성이 얻었졌다.

Keywords

References

  1. Sensors and Materials v.4 P. I. Nikitin;A. N. Grigorenko;A. I. Savchuk
  2. Thin Solid Films v.144 W. Tolksdorf;C. P. Klages
  3. J. Appl. Phys. v.61 O. Kamada;H. Minemoto;S. Inizuka
  4. Trans. Magn. v.6 N. Itoh;H. Minemoto;D. Ishiko;S. Ishizuka
  5. Trans. Magn. v.MAG-20 P. Hansen;W. Tolksdorf;K. witter
  6. T. Iee Japan(In Japanese) v.112-C M. Wada;H. Fudo, S.;Eagwa, S. Ishizuka;D. Ishiko;N. Itoh
  7. Vieweg Tracts in Pure ans Applied Physic v.5 H. Stumpf;K. Wildermuth
  8. Physical Electronics(In Jananese) Doctaral disertation, Tokyo Institute of Technology J. Cho.
  9. J. Appl. Phys. v.61 O. Kamada;H. Minemoto;S. Ishizuka
  10. IEEE Trans. Magn. v.31 N. Itoh;H. Minemoto;D. Ishoko;S. Ishizuka