• 제목/요약/키워드: Co-Cr Thin Films

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Co-22%Cr 합금박막의 자가정렬형 나노구조에 의한 자기적 물성 (Magnetic Property Evolution of Co-22%Cr Alloy Thin Films with Self-Organized Nano Structure Formation)

  • 송오성;이영민
    • 한국재료학회지
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    • 제11권12호
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    • pp.1042-1046
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    • 2001
  • Co-22%Cr alloy films are promising for high-density perpendicular magnetic recording media with their perpendicular anisotropy and large coercivity of 3000 Oe. We observed that a self organized nano structure(SONS) of fine ferromagnetic Co-enriched phase and paramagnetic Cr-enriched phase appears inside the grain of Co-Cr magnetic alloy thin films at the elevated substrate temperature after do-sputtering. We prepared 1000 $\AA$-thick Co-22%Cr films on 2000 $\AA$- SiO$_2$/Si(100) substrates at the deposition rate of 100 $\AA$/min with substrate temperatures of 3$0^{\circ}C$, 10$0^{\circ}C$, 15$0^{\circ}C$, 20$0^{\circ}C$, 30$0^{\circ}C$, and 40$0^{\circ}C$, respectively. We employed a vibrating sample magnetometer(VSM) to measure the B-H loops showing the saturation magnetifation, coercivity, remanence in in- plane and out- of- plane modes. In- plane coercivity, perpendicular coercivity, and perpendicular remanence increased as substrate temperature increased, how-ever they decreased after 30$0^{\circ}C$ slowly. Transmission electron microscope (TEM) characterization revealed that the self organized nano structure (SONS) appears at the elevated substrate temperature, which forms fine Co-enriched phases inside a grain, then it eventually affect the perpendicular magnetic property. Our results imply that we may tune the perpendicular magnetic properties with SONS obtained at appropriate substrate temperature.

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스퍼터링 압력에 따른 CoSm/Cr자성 박막의 Magnetic Switching Volumes (Sputtering Pressures Dependence on Magnetic Switching Volumes of CoSm/Cr Magnetic Thin Films)

  • 정순영;김성봉
    • 한국자기학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.232-236
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    • 2000
  • Cr을 하지층으로 사용한 CoSm 박막은 고기록밀도 수평 자기기록 매체로 가능성이 커 이에 대한 관심이 집중되고 있다. 본 연구에서는 dc 마그네트론 스퍼터링법으로 제작한 CoSm 박막의 자기적 성질의 Ar 가스 스퍼터링 압력 의존성을 조사하였다. 특히 고기록밀도 자기기록 매체에서 magnetic switching volume V*은 자기기록 매체에 기록된 정보의 열적 안정성, 자화반전 및 잡음을 이해하는데 중요한 자료가 된다. 따라서 본 연구에서는 동일 조건에서 제작한 하지층 Cr위에 스퍼터링 압력을 달리하여 자성층 CoSm을 성장시켜 switching volume의 스퍼터링 압력 의존성을 규명하도록 하였다. 연구 결과 switching volume은 스퍼터링 압력이 증가할수록 감소하며, 그 크기는 9.0-5.2$\times$$10^{-18}$ $cm^3$ 범위 내에 있었다. Switching volume V*를 이용하여 계산한 switching 단위의 크기는 22 nm 보다 작으며, 이 크기는 고기록 밀도수평 자기기록매체의 열적 안정성에 대한 Sharrock 조건을 만족한다.

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대향타겟스퍼터링으로 제작된 박막의 결정 배향성 (Crystal Orientation of Thin Films Prepared by Facing Targets Sputtering)

  • 김경환;손인환;송기봉;신촌수양;중천무수;직강정언
    • 한국표면공학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.217-222
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    • 1998
  • The Facing Targets Sputtering(FTS) system has several advantages for preparing films over a wide range of working gas pressure on plasma-free substrates. Co-Cr thin films seem to be one of the most promising media for perpendicular magnetic recording system. In this study, the capabillities of the system fordepositing C0-Cr films have been investigated. Under various Ar gas pressure, films with morphologically dense microstructure and good c-axis orientation were deposited, even when the incident angle $\psi_x$ of sputtered part icles to the film plane was below abount $50^{\circ}C$. this may imply that the shadowing effect by obique incidence of particle can be compensated by rapid surface diffusion owing to the high kinetic energy of particles arriving at the growing film. It has been confirmed that the FTS system is very useful for perparing Co-Cr thin films recorging media.

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CoCrTa/CrX (X=Mo, Si) 자성박막의 보자력에 미치는 Mo와 Si의 영향 (Effects of Mo and Si on the Coercivity of CoCrTa/CrMo and CoCrTa/CrSi Thin Film Media)

  • 조준식;남인탁;홍양기
    • 한국자기학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.203-209
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    • 1999
  • CoCrTa/Cr 자성박막의 Cr 하지층에 Mo와 Si을 첨가하여 제조한 박막의 자기적 성질에 미치는 Mo와 Si의 영향에 대하여 조사하였다. 증착시 사용된 장비는 DC magnetron sputtering system이었고, CoCrTa 자성층의 두께는 30.0$\AA$으로 Cr 하지층의 두께는 700$\AA$으로 고정하였으며 기판의 가열온도는 26$0^{\circ}C$이었다. CrMo 하지층의 박막이 순수한 Cr 하지층에 비하여 약 200 Oe의 보자력 증가를 나타내었다. 하지만 Si을 첨가하였을 경우엔 첨가량의 증가에 따라 보자력이 점차 감소하는 것으로 나타났다. CrMo 하지층에서는Mo를 첨가함에 따라 Cr 하지츠의 (200)면의 결정배향성이 증가하였고, Mo를 첨가한 Cr(200)과 CoCrTa(110)의lattice misfit가 Si을 첨가한 경우보다 작았고, 이것이 보자력 증가의 원인이었다.

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CoCrTa/Cr-X 자성박막의 자기적성질에 미치는 첨가원소 X의 영향 (The Effect of Additional Elements X on Magnetic Properties of CoCrTa/Cr-X Thin Film)

  • 김준학;박정용;남인탁;홍양기
    • 한국자기학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.314-319
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    • 1993
  • Co-12at%Cr-2at%Ta/Cr-X 자성박막의 자기적성질과 미세구조에 미치는 첨가원소 X(X=Si, Mo, Cu, Gd)의 영향에 대해 조사하였다. Cr-X 하지층 및 CoCrTa 자성층의 두께는 각각 $1000~2000\AA$$200~800\AA$이었으며, 기판온도는 $100~200^{\circ}C$로 변화시켰다. Cr-X 하지층은 순수한 Cr 하지층에 비하여 보자력이 100 Oe~200 Oe 이상 증가하였다. Cu는 Gd, Mo, Si보다 높은 보자력 을 나타내는 Cr-X 하지층의 첨가원소 였으며 CoCrTa/Cr-Cu 자성박막은 하지층두께 $1500\AA$과 자성층두께 $600\AA$에서 높은 보자력을 나타내었다.

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Co-Cr(-Ta) 층의 결정성 및 자기적 특성에 미치는 하지층 효과 (Underlayer effects on crystallographic and magnetic characteristics of Co-Cr(-Ta) layer)

  • 금민종;공석현;가출현;손인환;김경환
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.208-211
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    • 2000
  • We prepared Co-Cr-Ta and Co-Cr-Ta/Ti thin film for perpendicular magnetic recording media by facing targets sputtering system (FTS system). Ti underlayer effects on crystallographic and magnetic characteristics of Co-Cr-Ta perpendicular magnetic recording media have been investigated. Crystallgraphic and magnetic characteristic of prepared thin films were evaluated by x-ray diffractometry(XRD), vibrating sample magnetometer(VSM) and kerr hysteresis loop measurement. The coercivity and anisotropy field increase by introduced Ti underlayer when substrate temperature is higher than 150$^{\circ}C$. The c-axis dispersion angle and grain size of Co-Cr-Ta/Ti thin film is decrease than Co-Cr-Ta when substrate temperature is higher than 100$^{\circ}C$. Consequently, the use of a Ti underlayer highly orientated can be improved crystallographic and magnetic characteristics of Co-Cr -Ta perpendicular media layer.

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