• 제목/요약/키워드: Fe/Ni layer

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부도체층 제작조건에 따른 강자성 터널접합의 투과자기저항 특성 연구 (Tunneling magnetoresistance in ferromagnetic tunnel junctions with conditions of insulating barrier preparation)

  • 백주열;현준원
    • 한국표면공학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.61-66
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    • 1999
  • The Spin-dependent tunneling magnetoresistance (TMR) effect was observed in $NiFe/Al_2O_3$/Co thin films. The samples were prepared by magnetron sputtering in a system with a base pressure of $3\times10^{-6}$Torr. the insulating $Al_2O_3$layer was prepared by r.f. plasma oxydation method of a metallic Al layer. The ferromagnetic and insulating layers were deposited through metallic masks to produce the cross pattern form. The junction has an active area of $0.3\times0.3\textrm{mm}^2$ and the $Al_2O_3$layer is deposited through a circular mask with a diameter of 1mm. It is very important that insulating layer is formed very thinly and uniformly in tunneling junction. The ferromagnetic layer was fabricated in optimum conditions and the surface of that was very flat, which was observed by AFM. Tunneling junction was confirmed through nonlinear I-V curve. $NiFe/Al_2O_3$/Co junction was observed for magnetization behavior and magnetoresistance property and magnetoresistance property is dependent on magnetization behavior and magnetoresistance property and magnetoresistance property is dependent on magnetization behavior of t재 ferromagnetic layer. The maximum magnetoresistance ratio was about 6.5%.

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거대자기저항 스핀밸브 삼층박막의 자기저항 거동 해석에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Magnetoresistive Behavior in Giant Magnetoresistive Spin Valve Trilayer Films)

  • 김형준;이병일;주승기
    • 한국자기학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.224-230
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    • 1998
  • 보자력의 차이를 나타내는 두 자성층으로 구성된 거대자기저항 스핀밸브 삼층박막의 자기저항곡선과 자기이력 곡선을 단층박막으로 형성된 자성층의 자기이력곡선을 이용하여 용이학게 해석되는 방법을 제시하고, 삼층박막의 자기저항 특성과 삼층박막을 이루는 각 자성층의 자기적 특성과의 관계를 고찰하였다. 4$^{\circ}$ 기울어진 Si(111) 기판과 유리 기판 위에 NiFe/Cu/Co 삼층박막을 형성하여 일축자기이방성의 존재 유무에 따른 2가지 경우에 대해, 스핀밸브 삼층박막의 측정된 자기이력 및 자기저항곡선을 단층박막으로 형성된 NiFe, Co의 자기이력곡선으로부터 계산된 곡선과 비교하였다. 거대자기저항을 나타내는 NiFe/Cu/Co 스핀밸브 삼층박막의 자기이력곡선은 동일한 기판 위에 형성된 NiFe, Co 단층박막의 자기이역곡선을 합성한 곡선과 일치하였으며, 자기저항곡선 또한 각 단층박막의 자기이력곡선에 단지이력곡선에 단자구 모델과 다자구 모델을 적용하여 모사된 곡선으로 이해될 수 있었다. 이는 스핀밸브 삼층단막을 다양한 응용 분야에 적용시 각 응용에 필요한 자기저항 특성을 얻는에 유용한 것으로 사료된다.

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A Fully Integrated Thin-Film Inductor and Its Application to a DC-DC Converter

  • Park, Il-Yong;Kim, Sang-Gi;Koo, Jin-Gun;Roh, Tae-Moon;Lee, Dae-Woo;Yang, Yil-Suk;Kim, Jung-Dae
    • ETRI Journal
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    • 제25권4호
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    • pp.270-273
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    • 2003
  • This paper presents a simple process to integrate thin-film inductors with a bottom NiFe magnetic core. NiFe thin films with a thickness of 2 to 3${\mu}m$ were deposited by sputtering. A polyimide buffer layer and shadow mask were used to relax the stress of the NiFe films. The fabricated double spiral thin-film inductor showed an inductance of 0.49${\mu}H$ and a Q factor of 4.8 at 8 MHz. The DC-DC converter with the monolithically integrated thin-film inductor showed comparable performances to those with sandwiched magnetic layers. We simplified the integration process by eliminating the planarization process for the top magnetic core. The efficiency of the DC-DC converter with the monolithic thin-film inductor was 72% when the input voltage and output voltage were 3.5 V and 6 V, respectively, at an operating frequency of 8 MHz.

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복합형 등방성 Ferrite-Rubber Composite의 전자파 흡수특성에 관한 연구 (A Study on Electromagnetic Wave Absorbing Properties of Complex Isotropic Ferrite-Rubber Composite)

  • 김동일;박연준;김하근;사공건
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.35-42
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    • 1999
  • This paper describes the characteristics of the complex isotropic ferrite-rubber composite for a super wideband electromagnetic absorber in RP-A-PF type, which can be used for an anechoic chamber, wall material to prevent TV ghost, etc. The $Ni_x-A_{0.1}-ZN_{(1-x0.1)}$. $Fe{_2}O_4$ ferrite powder has been fabricated. Using this, then, [$Ni_x-A_{0.1}-ZN_{(1-x0.1)}$. $Fe{_2}O_4$]-Rubber composite for RF-layer in the RF-A-PF type absorber has been fabricated and it's characteristics has been analyzed. As a result, it has been shown that the [$Ni_x-A_{0.1}-ZN_{(1-x0.1)}$. $Fe{_2}O_4$].Rubber composite has excellent electromagnetic wave absorbing properties.

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Synthetic antiferromagnet CoFe/Ru/CoFe/FeMn을 이용한 스핀 밸브 구조의 자기저항 특성 (The Magnetoresistance Properties of Spin Valves with CoFe/Ru/CoFe/FeMn Synthetic Antiferromagnet)

  • 장성호;강탁;김민정;김희중;김광윤
    • 한국자기학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.196-202
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    • 2000
  • FeMn에 의해 교환 바이어스된 Synthetic antiferromagnet(CoFe/Ru/CoFe)을 가진 Top Ta/NiFe/CoFe/Cu/CoFe/Ru/CoFe/FeMm/Ta 스핀밸브 구조를 마그네트론 스퍼터링 법으로 제조하여 유효 교환이방성 및 자기저항 특성을 조사하였다. FeMn 반강자성층의 두께가 100$\AA$정도일 때 자기저항비와 유효 교환바이어스 자장이 최대값을 나타내었으며, 100 $\AA$ 이상 두께 증가시 FeMn층을 통한 션팅 전류에 의한 자기저항 효율의 저하로 자기저항이 점점 감소하였다. 자유층의 두께가 40 $\AA$일 때 7.5% 이상의 최대 자기저항비가 얻어졌으며, 자유층의 두께 감소에 따라 자기저항비는 감소하였다. Synthetic antiferrormagnet 구조에서 Cu층에 인접한 CoFe(Pl)층의 두께를 증가시키고 FeMn층에 인접한 CoFe(P2)층의 두께를 감소시켜 그 두께 차이가 증가할수록 자기저항비는 증가하였고 반면 유효 교환 바이어스 자장은 감소하였다. 자기저항특성의 증가는 Pl층 두께 증가로 인한 스핀의존산란 효율의 증가로 이해되었으며, 유효 교환 바이어스 자장의 감소는 최소에너지 모델의 이론적 계산을 통해 감소경향을 검증할 수 있었다.

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Ag - CoFe 합금박막의 자기저항 및 강자성 상하지층의 효과 (Effect of Fcrromagnetic Layer and Magnetoresistance Behavior of Co-Evaporated Ag-CoFe Nano-Granular Alloy Films)

  • 김용혁;이성래
    • 한국자기학회지
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    • 제7권6호
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    • pp.308-313
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    • 1997
  • 조성과 강자성 상하지층이 CoFe-Ag 나노입상 합금박막의 거대자기저항과 포화자기장에 미치는 효과에 대하여 연구하였다. 3000 .angs. 두께의 ( $Co_{92}$Fe$_{8}$)$_{31}$Ag$_{69}$ 합금박막에서 최대 자기저항 25.7%를 얻었고, 그 때 포화자장은 2.1 kOe 이었다. 100 .angs. 두께의 박막은 자기저항비가 1.2%이고 포화자장은 5.2 kOe 이었다. 200 .angs. 두께의 합금 박막에 100 .angs. Fe를 상하지층으로 증착하였을 때 자기저항은 9.5 %dptj 11 %로 증가하였고 포화자기장은 2.8 kOe에서 1.8 kOe로 개선되었다. 300 .angs. 이하의 합금박막에 강자성 상하지층의 피복은 교환결합에 의하여 합금박막의 포화자기장을 감소시키는 효과가 있었다. 강자성 상하지층에 의한 자기저항의 증가는 표면에서의 전도전자의 스핀 전도산란의 감소와 계면저항에 의한 전류새흐름의 감소로 기인되는 것으로 보인다. 자기저항의 증가 효과는 합금박막의 두께가 약 300 .angs. 이하에서 나타났다. 교환결합 강자성체인 NiFe 그리고 Fe 중에서 Fe가 교환결합에 의한 포화자기장 감소에 좀더 효과적이었다.

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글로우방전 질량분석법을 이용한 다층박막의 표면 분석 (Analysis of multi-layered Surface with Glow Discharge-Mass Spectrometry)

  • 박용남;이계호;김효진
    • 분석과학
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    • 제10권5호
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    • pp.357-361
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    • 1997
  • Griemm 형태의 글로우방전셀을 상업용 사중극자 ICP-MS에 장착시켜 다층박막의 표면 분석을 시도하였다. 지름이 2.0mm인 양극과 적절한 실험 최적 조건을 사용한 결과 ${\mu}m$ 두께의 여러층들을 30여 분 이내에 분석할 수 있었다. Cu-Ni 및 Fe-Ni의 다층막을 GDMS로 분석한 결과 10nm정도의 분해능이 가능하였으며, 이는 바닥이 평평한 crater를 얻을 수 있는 실험조건에서 측정하였기 때문이다.

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Permalloy/Cu 다층막 자화반전의 미세 구조 (Fine Structure in Magnetization Reversal of Permalloy/Cu Multilayer)

  • 이긍원;염민수;장인우;변상진;이제형;박병기
    • 한국자기학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.179-183
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    • 2001
  • Glass/Ni$_{83}$Fe$_{17}$(2 nm)/[Cu(2 nm)Ni$_{83}$Fe$_{17}$(20 nm)]$_{50}$ 다층박막의 평면 홀 효과를 측정하였다. 평면 홀 효과에서 반복된 톱니모양의 홀 효과 신호가 관측되었다. 그 원인으로 갑작스러운 자벽의 이동이 홀 효과로 관측된 것이라는 가설을 세울 수 있다. 이러한 톱니모양의 평면 홀 효과는 모든 측정방향에서 관측되었다. 각 자성층의 전체 자화만이 자기저항을 결정하므로 자기저항의 특성곡선에서는 이러한 톱니모양에 해당하는 신호가 관측되지 않았다. 톱니모양의 근본 원인에 대한 연구는 더욱 수행되어야할 것이다.것이다.

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전기자동차용 파워모듈 적용을 위한 Sn-Ag-Fe TLP (Transient Liquid Phase) 접합에 관한 연구 (Study on Sn-Ag-Fe Transient Liquid Phase Bonding for Application to Electric Vehicles Power Modules)

  • 김병우;고혜리;천경영;고용호;손윤철
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.61-68
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    • 2023
  • 무연솔더에 Fe 입자를 첨가하여 Cu3Sn 금속간화합물 성장을 억제하고 취성파괴를 방지하는 연구는 보고된 바 있으나 이러한 복합솔더를 TLP(transient liquid phase) 본딩에 적용한 경우는 아직 없다. 본 연구에서는 Sn계 무연솔더 내부에 Fe 입자의 함량을 적절히 조절하여 Sn-3.5Ag-15.0Fe 복합솔더를 제작하고 TLP 본딩에 적용하여 접합부 전체를 Sn-Fe 금속간화합물로 변화시킴으로써 고온 솔더로서의 적용 가능성을 탐색하였다. 접합공정 중에 형성되는 FeSn2 금속간화합물은 513℃의 고융점을 가지므로 사용 중 온도가 280℃까지 상승하는 전력반도체용 파워모듈에 안정적으로 적용이 가능하다. 칩과 기판에 ENIG(electroless nickel-immersion gold) 표면처리를 적용한 결과 접합부에 Ni3Sn4/FeSn2/Ni3Sn4의 다층 금속간화합물 구조를 형성하였으며 전단시험시 파괴경로는 Ni3Sn4/FeSn2 계면에서 균열이 진전하다가 FeSn2 내부로 전파되는 양상을 보였다. TLP 접합공정 2시간 이후에는 30 MPa 이상의 전단강도를 얻었고 특히 200℃ 전단시험에서도 강도 저하가 전혀 없었다. 본 연구결과는 최근 활발히 연구되고 있는 전기자동차용 파워모듈에 적용할 수 있는 소재 및 공정으로 기대할 수 있다.