• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2002.12a
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• pp.74-75
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• 2002

교환바이어스(exchange bias)현상은 강자성과 반강자성의 접합계면에서 강한 상호교환결합력 (exchange force)에 의해 발생하는 것으로 알려져 왔다. 이 현상은 1956년 Meiklejohn과 Bean에 의해 CoO층으로 둘러 쌓인 Co입자에서 발견된 이후[1], 강자성과 반강자성의 접합계면을 가지는 다층박막에서의 교환바이어스에 대한 연구가 진행되어왔다[2-6]. 이는 강자성/반강자성박막의 교환바이어스 특성을 이용하여, 강자성 박막의 스핀방향을 고정시킬 수 있기 때문이다. (중략)

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.179-179
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• 2016

희토류계 영구자석은 높은 보자력과 잔류 자화을 가지고 있어 자기기록저장매체, MEMS(엑츄에이터), 센서 등의 응용 분야에 적용시키기 위해 다양한 연구들이 진행되고 있다. 하지만 희토류계 원소의 수급 및 가격의 문제점으로 친환경자석으로의 전환 및 희토류나 중희토류를 사용하지 않는 비희토류계 영구자석을 개발하는 연구에 대한 필요성이 대두되고 있다. 이 중 Fe-N 계 자성 물질인 $Fe_{16}N_2$는 포화 자화 값이 현재까지의 자성물질 중 가장 높은 값(240emu/g)을 나타내며 상대적으로 높은 결정자기이방성 상수를 가지고 있어 비희토류계 영구자석 물질 중 하나로 주목받고 있다. 본 연구에서는 $Fe_{16}N_2$ 박막을 얻기 위해 DC Magnetron Sputtering 방법을 이용하여 Si wafer 위에 박막을 증착하고 증착공정 조건 중 질소 유량 및 Sputtering Power를 변수로 따른 박막의 성장, 조직변화, 자성 특성을 관찰을 통해 최적의 공정 조건을 찾고자 하였다. $N_2$ 가스 유량 변화에 따른 박막의 성장 속도는 거의 변화가 없었으며 $N_2$ 가스 유량의 증가에 따라 박막 내 Fe의 함유량은 감소하였다. 모든 공정 조건에서 $Fe_3N$, $Fe_4N$, $Fe_{16}N_2$ 상들이 섞여 성장하였으며 XRD를 통한 상분석과 더불어 VSM을 통한 자성 특성을 분석해본 결과 $Fe_{16}N_2$의 분율이 가장 높게 성장된 공정 조건은 Power는 200W, $N_2$ 가스 유량은 20sccm이었으며 이 조건에서 2.45T의 포화 자화 값과 1.4T의 잔류 자화 값을 얻을 수 있었다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.28 no.5
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• pp.395-400
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• 2008

Alternating magnetic field was used for detection of surface flaws on nonmagnetic and magnetic metallic specimens. The nondestructive sensor probe was composed of the planar coil with inductive magnetic thin film yoke as a sensing component and a single straight typed exciting coil. The planar inductive coil sensor with magnetic yoke was fabricated by sputtering, electroplating, dry etching and photolithography process. The alternative currents with the range of 0.1A to 1.0A (0.7 MHz to 1.8 MHz) were applied to the exciting coil. The specimens were prepared with the slit shaped artificial surface flaws (minimum depth and width; 0.5 mm) on metallic plate (Al; nonmagnetic metal and FeC; magnetic metal). The detected signal for the positions and shapes of surface flaws on specimens were obtained with high sensitivity and high signal to ratio. The measured output signals by the non-contacted scanning on surface of FeC specimen with micron-sized crack were converted to the images of the flaws. And these results were compared with the optical images, respectively.

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2002.12a
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• pp.20-21
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• 2002

최근 자성 박막의 연구에 있어서 이웃한 두 자성체 층 간의 교환 상호 결합 작용(interlayer exchange coupling)은 매우 중요한 연구 분야중 하나이다. 80년대 말 처음 강한 층간 교환 상호 결합 작용이 발견된 이래로, 비자성 사이 층의 두께에 따라서 층간 교환 상호 작용이 요동하는 현상과 더불어서 소위 거대 자기 저항(giant magnetoresistance)이라고 불리는 현상의 발견은 자성 박막의 나노 시대를 열었다고 해도 과언이 아니었다. (중략)

• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2004.06a
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• pp.206-207
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• 2004

수직자기이방성을 갖는 [Co/Pt]$\times$5 다층박막을 상온에서 이온빔 증착(ion beam deposition)법으로 제작하여 자기적 및 열적 특성을 연구하였다. 수직자기이방성 특성은 비정상 홀(Hall)-전압법으로 측정하였으며, 표면광 Kerr 효과로 확인하였다. $[Co(10{\AA}/Pt(12.5{\AA})]{\times}5$) 다층박막에서 수직자성 보자력은 400 Oe이었고 수평자성은 매우 큰 곤란축(hard-axis) 특성을 유지하였다. 진공 열처리 시 1 kOe의 균일한 자기장이 박막면 수평(시료 A)과 수직(시료 B)이 되도록 각각 인가함에 따라 열적안정성을 관찰하였다. 시료 A의 수직자성의 보자력이이 $300^{\circ}C$에서 1 KOe로 유지되어 시료 B의 열적안정성 보다 훨씬 우수하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.112-112
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• 2003

최근 자성반도체(diluted magnetic semiconductor; DMS)를 이용한 소자 개발이 가긍해짐에 따라 국내외에서 활발한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구실에서는 GaN-단일전구체를 이용하여 상온에서 자기적 특성을 나타내는 p-type GaMnN를 성장시켰다 극한 환경에서의 자성반도체 재료의 물성 변화를 알아보기 위해, 본 연구에서는 세계 최초로 중성자 빔의 조사에 따른 자성반도체의 구조적, 자기적 특성 및 열처리에 따른 특성 변화를 관찰 및 분석하였다. Molecular beam epitaxy(MBE)를 이용하여 Mn cell 온도가 각각 77$0^{\circ}C$, 94$0^{\circ}C$인 GaMnN 박막을 성장시켰다. 성장된 박막 시편에 한국원자력연구소 하나로 HTS공에서 중성자 빔을 각각 20min(4.17$\times$$10^{16}$n/$\textrm{cm}^2$), 24hour(3.0$\times$$10^{18}$n/$\textrm{cm}^2$)씩 조사하였다 중성자 빔을 조사한 시편은 진공분위기 하에서 100$0^{\circ}C$, 30초간 열처리하였다.(rapid thermal annealing;RTA, 승온속도: 8$^{\circ}C$/sec) 중성자 빔을 조사한 GaMnN 박막의 구조적인 특성은 X-ray diffraction(XRD) 측정을 통해 관찰하였고, 박막의 자기적 특성은 superconducting quantum interference device(SQUID)를 통해 측정하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.9 no.8
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• pp.831-836
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• 1999

Magnetic properties of (Fe(sub)1-xCo(sub)x)(sub)89Zr11 amorphous films fabricated by RF sputtering method have been investigated as a function of Co content x. By means of two step field annealing at 190~20$0^{\circ}C$ for 10 minutes in the magnetic field of 130 Oe, the film with x=0.4 among the samples shows the superior soft magnetic properties in spite of showing the high magnetostriction. For example, the obtained properties of coercivity and differential permeability measured in an exciting field of 10 mOe at the frequency of 8.7 MHz are 0.25 Oe and 280, respectively. It is confirmed that such behavior is due to the variation of magnetic anisotropies caused by a optimal compressive stress within the film.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.25 no.5B
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• pp.985-991
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• 2000

In this paper, the optimum structure of 2GHz magnetic thin film planar inductor were designed and fabricated to reduce the inductor area and to maximize the inductance L and quality factor Q of the inductor. The optimum design was performed utilizing Co90Fe10 layer multilayered with SiO2 layers to avoid the eddy-current skin effect and considering new lumped element model. New magnetic thin film inductors operating at 2GHz were fabricated on a Si substrate utilizing photo-lithography and lift-off techniques. The frequency characteristics of L, Q, and impedance in more than fifty identical inductors were measured using an RF Impedance Analyzer(HP4291B with HP16193A test fixture). The self-resonant frequencies(SRF) of the inductors were measured by a Vector Network Analyzer(HP8510). The developed inductors have SRF of 1.8 to 2.3GHz, L of 47 to 68nH, and Q of 70 to 80 near 1GHz. Finally, high frequency, high performance, planar micro-inductor(area=30.8 x 30.8il$^2$) with maximized L and Q were fabricated succefully.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.11 no.6
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• pp.239-244
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• 2001

Recently, RF inductor having researched by many workers, we fabricated and investigated properties of RF inductors. In order to improve the Q-factor (Quality), we try to apply the patterned Fe$_{78.81}$Ta$_{8.47}$N$_{12.71}$ soft magnetic thin film of 5000 which shows magnetic anisotropy of 30 Oe. Thus, patterned magnetic film was artificially increased magnetic anisotropy lead to increasing of ferro-magnetic resonance frequency up to GHz band. Coil as part of inductor was fabricated by lift off process. The dimension of RF inductor was designed 47un, rectangular shape, and measured properties. In the case of Ti/Ag air core type inductor shows Q of 9, inductance of 8.4 nH at 2 GHz. Magnetic film employed inductor shows inductance of 9 nH and FMR resonance frequency was 700 MHz.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.13 no.2
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• pp.59-63
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• 2003

Superparamagnetic properties of self-aggregated cobalt nanoparticles in the perfluorinated ion-exchange polymeric membrane (MF-4SK) prepared by ion-exchange and recovery methods were investigated by transmission electron microscopy (TEM) and superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer at various temperatures. Our experimental results show that cobalt nanoparticles in MF-4SK for the concentration of $7.8{\times}10^{19}$ atoms per 1 g of polymer membrane exhibit superparamagnetic properties above the average blocking temperature ($T_{B}$), which is determined to be around 185 K at applied field of 500 Oe. The average particle radius of 4.0 nm achieved from Langevin function fit is in good agreement with TEM observations. This experimental evidence suggests that cobalt nanoparticles in polymer film obey a single domain theory. The results are discussed in the light of current theory for the superparamagnetic behavior of magnetic nanoparticles.