Abstract
We have grown D $y_{x}$B $i_{3-x}$F $e_{5}$ $O_{12}$ (x = 0.5,1.0, 1.5,2.0) magnetic garnet thin films upon $Al_2$O3i and GGG substrate using Pechini process. The annealing temperature to get single phase D $y_{x}$B $i_{3-x}$F $e_{5}$ $O_{12}$ garnet is dependent on substrate, i.e. the annealing temperature for GGG substrate il 5$0^{\circ}C$ lower than that for $Al_2$ $O_3$ substrate. The grains of garnet thin film grown on GGG (111) plane align along [111] direction, and in this case the hysteresis curve does not saturate up to H : 5000 Oe. We attribute this phenomenon to rotation magnetization process. The maximum amount of Bi substitution in polycrystalline D $y_{x}$B $i_{3-x}$F $e_{5}$ $O_{12}$ thin film prepared by Pechini process is restricted to 2.0 Bi atom/unit cell, and this value is less than that in single garnet crystall grown by LPE method.own by LPE method.ethod.
D $y_{x}$B $i_{3-x}$F $e_{5}$ $O_{12}$(x=0.5,1.0,1.5,2.0) 가네트 박막을 sol-gel법의 일종인 Pechini법의 이용하여 $Al_2$ $O_3$, G $d_3$G $a_{5}$ $O_{12}$ (111) 평면에 성장시켰다. 단일 조성의 D $y_{x}$B $i_{3-x}$F $e_{5}$ $O_{12}$ 박막을 얻기 위한 열처리 온도는 기판의 종류에 의존하며, 박막과 같은 구조의 G $d_3$G $a_{5}$ $O_{12}$ (111) 기판의 경우 A1$_2$ $O_3$ 기판을 사용한 경우에 비해 단일 조성을 얻기 위한 열처리 온도가 약 5$0^{\circ}C$ 감소함을 알 수 있었다. G $d_3$G $a_{5}$ $O_{12}$ (111) 기판 위에 성장된 가네트 박막의 낟알들은 대부분 기판과 같은 [111] 방향으로 정렬하며, 이 경우 박막의 자기 이력 곡선은 5000 Oe 이상에서도 포화 자기화에 도달하지 못하는 것으로 확인되었다. 이러한 현상의 원인으로 회전 자기화 과정 (rotation magnetization process)에 의한 것으로 추정하였다. Pechini 법으로 성장시킨 D $y_{x}$B $i_{3-x}$F $e_{5}$ $O_{12}$ 박막에서 단위 세포 당 최대 Bi 이온의 양은 2.0 이하임을 처음으로 확인하였고, 이는 LPE법에 의해 성장된 단결정 가네트의 경우에 알려진 최대 Bi이온의 양 2.3보다 작은 값이다.에 알려진 최대 Bi이온의 양 2.3보다 작은 값이다.은 값이다.
