• 제목/요약/키워드: NiFe film

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버퍼층 Ta에 의존하는 코네틱 박막의 연자성 자기저항 특성 (Soft Magnetoresistive Properties of Conetic Thin Film Depending on Ta Buffer Layer)

  • 최종구;황도근;이상석;최진협;이기암;이장로
    • 한국자기학회지
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    • 제19권6호
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    • pp.197-202
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    • 2009
  • 코닝유리(Corning glass) 기판 위에 이온빔 증착법으로 제작한 버퍼(Ta)/코네틱(Conetic; NiFeCuMo) 박막에 대해 버퍼층에 의존하는 결정성장과 열처리 효과를 조사하였다. 또한 코네틱층을 증착할 때에 인가한 자기장 방향으로 용이축과 곤란축의 자기저항 곡선으로부터 얻은 보자력과 포화자기장값을 버퍼층 유무에 따라 서로 비교하였다. Ta 박막의 두께가 5 nm이고 코네틱 박막의 두께가 50 nm일 때에 보자력은 0.12 Oe으로 작았으며, MH 히스테리시스 곡선에서 얻은 자화율($\chi$)은 1.2 ${\times}\;10^4$으로 우수한 연자성의 특성을 가졌다. 저자기장에 민감한 거대자기저항 스핀밸브(GMR-SV; giant magneoresistance-spin valve)나 자기터널링접합(MTJ; megnetic tunnel junction) 박막구조에서 자유층으로 연자성의 특성이 우수한 코네틱 박막을 사용할 수 있는 가능성을 확인하였다.

다층막을 이용한 거대자기저항(GMR)의 특성 연구 (A Study on the Characteristics of Giant Magneto Resistance using Multi Layers)

  • 김병우;이영석
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.113-118
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    • 2008
  • We have developed an integrated giant magneto resistance using not only circuit but also integrating technique with semiconductor for automobile application. It has four elements used for giant magneto resistance sensor. Ni-Fe/Cu multi layers were prepared on a glass substrate by magnetron sputtering. The dependence of magneto resistance on the thickness of the Ni-Fe and Cu layers was investigated. The MR ratio showed a saturated a peak at Cu layer $10{\AA}$, Ni-Fe layer $50{\AA}$, where the MR ratio is about 8.7% at room temperature. By means of Ni-Fe multi film and specific integrating technique, these new giant magneto resistance sensor showed excellent resistance characteristics.

마이크로입자의 레이저 Ablation으로 형성된 나노입자의 수펴소닉 적층법을 이용한 퍼멀로이 나노구조박막 적층에 관한 연구 (A Study on the Deposition of Permalloy Nanostructured Thin Film Utilizing Supersonic Deposition of Nanoparticles Formed by Laser Ablation of Microparticles)

  • 윤의중;정명희
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.478-483
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    • 2005
  • In this paper, we synthesized 10 to 20 nm diameter NiFe nanoparticles and nanoparticle films utilizing supersonic jet deposition of nanoparticle aerosols generated by laser ablation of $30\;to\;45{\mu}m$ diameter permalloy $(Ni_{81}Fe_{19} \;at\;{\%})$ microparticles. The component and composition of the nanoparticles were characterized by an energy dispersive X-ray spectroscopy. The morphology of the nanoparticles and nanoparticle films was analyzed by a high-resolution transmission electron microscopy and a scanning electron microscopy, respectively. The experimental results showed that the nanoparticles and nanoparticle films have remarkable properties with an excellent preservation of the composition of feedstock permalloy microparticles. The purpose of the present work is to present details on the composition and nanostructural characterizations for NiFe nanoparticles and nanoparticle films prepared by laser ablation of microparticles (LAM).

Effects of the Hard-Biased Field on the Magnetic and Magnetoresistive Properties of a Crossed Spin-Valve Bead by Computer Simulation

  • S. H. Lim;K. H. Shin;Kim, K. Y.;S. H. Han;Kim, H. J.
    • Journal of Magnetics
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    • 제5권1호
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    • pp.19-22
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    • 2000
  • The effects of a hard-biased Held on the magnetic and magnetoresistive properties of a crossed spin-valve head are investigated by computer simulation with particular emphasis on the asymmetry of the output signal. The spin-valve considered in this work is NiMn (25 nm)/NiFe (2.5 m)/Cu (3 nm)/NiFe (5.5 m), with a length of 1500 m and a width of 600 nm. A simple model is used where each magnetic layer consists of a single domain, and the magnetoresistance is a function of the angle between the magnetization directions of the two magnetic layers. The ideal crossed spin-valve structure is not realized with the present model and magnetic parameters, but the deviation from ideality is decreased by the hard-biased field. This results in the improvement of the linearity of the output signal with the use of the bias field. The magnetoresistance ratio and magnetoresistive sensitivity, however are reduced. The magnetic properties including the magnetoresistance are found to be strongly affected by magnetostatic interactions, particularly the inter-layer magnetostatic field.

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황산 환경에서 Fe-Si, Ni-Ti계 및 Ni 합금의 내부식성 특성 (Corrosion Characteristics of Fe-Si, Ni-Ti and Ni Alloy in Sulfuric Acid Environments)

  • 권혁철;김동진;김홍표;박지연;홍성덕
    • 한국재료학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-7
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    • 2011
  • Methods of producing hydrogen include steam reforming, electrochemical decomposition of water, and the SI process. Among these methods, the Sulfur iodine process is one of the most promising processes for hydrogen production. The thermochemical sulfur-iodine (SI) process uses heat from a high-temperature-gas nuclear reactor to produce $H_2$ gas; this process is known for its production of clean energy as it does not emit $CO_2$ from water. But the SI-process takes place in an extremely corrosive environment for the materials. To endure SI environments, the materials for the SI environment will have to have strong corrosion resistance. This work studies the corrosion resistances of the Fe-Si, Ni-Ti and Ni Alloys, which are tested in SI-process environments. Among the SI-process environments, the conditions of boiling sulfuric acid and decomposed sulfuric acid are selected in this study. Before testing in boiling sulfuric acid environments, the specimens of Fe-4.5Si, Fe-6Si, Ni-4.5Si, Ni-Ti-Si-Nb and Ni-Ti-Si-Nb-B are previously given heat treatment at $1000^{\circ}C$ for 48 hrs. The reason for this heat treatment is that those specimens have a passive film on the surface. The specimens are immersed for 3~14 days in 98wt% boiling sulfuric acid. Corrosion rates are measured by using the weight change after immersion. The corrosion rates of the Fe-6Si and Ni-Ti-Si-Nb-B are found to decrease as the time passes. The corrosion rates of Fe-6si and Ni-Ti-Si-Nb-B are measured at 0.056 mm/yr and 0.16 mm/yr, respectively. Hastelloy-X, Alloy 617, Alloy 800H and Haynes 230 are tested in the decomposed sulfuric acid for one day. Alloy 800H was found to show the best corrosion resistance among the materials. The corrosion rate of Alloy 800H is measured at -0.35 mm/yr. In these results, the corrosion resistance of materials depends on the stability of the oxide film formed on the surface. After testing in boiling sulfuric acid and in decomposed sulfuric acid environments, the surfaces and compositions of specimens are analyzed by SEM and EDX.

스파터링 조건이 FeMn계 top 스핀 밸브의 exchange bias 및 자기적 특성에 미치는 영향 (Effect of sputtering conditions on the exchange bias and giant magnetoresistance in Si/Ta/NiFe/CoFe/Cu/CoFe/FeMn/Ta spin valves)

  • 김광윤;신경호;한석희;임상호;김희중;장성호;강탁
    • 한국자기학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.67-73
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    • 2000
  • 6개의 타겟을 가진 직류 마그네트론 방식을 이용하여 스파터링 전력 및 압력을 변화시켜 Si/Ta(50 $\AA$)NiFe(60 $\AA$)/CoFe(20 $\AA$)/Cu(26 $\AA$)/CoFe(40 $\AA$)/FeMn(150 $\AA$)Ta(50 $\AA$) 스핀 밸브 박막을 제조하여 교환자기이방성 및 자기적 특성을 조사하였다. FeMn 층의 증착시 스파터링 전력을 증가시킴으로써 교환이방성을 증가시킬 수 있었으며, X-선 회절 실험결과 스파터링 전력 증가에 따른 교환이방성의 증가는 FeMn (111)면의 우선성장 발달에 기인하는 것으로 판단되었다. 강자성상을 사이에 두고 있는 Cu의 스파터링 압력을 1-5 mTorr 증가시 교환이방성이 급격히 감소하며, 자기저항비 및 자장민감도도 감소하였다. Si/Ta/NiFe/CoFe/Cu(t), 30 W/CoFe, 100 W/FeMn, 100 W/Ta 스핀 밸브에서 Cu 두께를 22-38 $\AA$까지 변화시켜 자기저항비를 조사한 결과 Cu의 두께가 22 $\AA$일 때 자기저항비 6.5%까지 얻을 수 있었으며, Cu 두께를 감소시켜 교환이방성을 증가시킬 수 있었다. 이와 같은 Cu 두께 감소에 따른 교환이방성의 증가는 FM-AFM 스핀-스핀 상호작용에 의하여 설명하였다.

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박막 자기 저항 헤드용 자기교환 결합 NiFe/TbCo박막 (Magnetic exchange coupled NiFe/TbCo thin films for thin film magnetoresistive heads)

  • 오장근;조순철;안동훈
    • 한국자기학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.293-297
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    • 1993
  • 자기 저항 헤드용 자기 교환 결합 $NiFe/TbCo/Sio_{2}$ 박막을 RF diode 스퍼터링 방법을 이용하여 제조하고, 그 자기적 특성을 측정하였다. TbCo 박막은 Co 타겟 위에 Tb 조각을 부착한 복합 타겟을 사용하였다. 30%의 Tb 면적을 갖는 타겟으로 제조된 NiFe($400\AA$)/TbCo($1500\AA$)/$SiO_{2}$($500\AA$) 시편은 기판 바이어스를 인가하지 않았을 때 25 Oe, 기판 바이어스-55 V를 인가했을 때 12 Oe의 교환자장을 나타냈다. 기판 바이어스 -55 V 이하에서 유효 수평 보자력으 TbCo 층의 수직 보자력에 거의 비례하였고, 28%의 Tb 면적비를 갖는 시편에서도 같은 경향을 나타내었다. 그러나, 교환 자장은 기판 바이어스가 인가되지 않은 경우에 4 Oe로, -55 V에서 7 Oe로 각각 감소하 였다. 1000 W, Tb 면적비 36%에서 증착된 시편에서 100 Oe 정도의 교환 자장을 얻었으며, 보자력은 3 Oe로 작았다. 그리고, NiFe의 두께가 두꺼워짐에 따라 교환 자장의 크기가 감소하였다.

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다결정 $Ni_{83}Fe_{17}$ 합금박막에 대한 스핀파 특성의 열처리 효과 (Annealing Temperature Dependence of the Spin Wave for Polycrystalline $Ni_{83}Fe_{17}$ Thin Films)

  • 백종성;김약연;이성재;임우영;이수형
    • 한국자기학회지
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    • 제5권6호
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    • pp.968-973
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    • 1995
  • 고주파 마그네트론 스파터링 방법으로 제작한 다결정 $Ni_{83}Fe_{17}$ 합금박막의 열처리 효과를 고찰하기 위하여 제작된 시료를 $135^{\circ}C,\;225^{\circ}C$의 공기분 위기 및 $160^{\circ}C,\;220^{\circ}C,\;330^{\circ}C,\;390^{\circ}C\;및\;420^{\circ}C$의 아르곤 분위기에서 각각 1시간씩 열처리한 후, 강자성 공명실험을 통해 스핀파 특성변화를 고찰했다. 정자기장을 박막면에 수직한 방향으로 인가하면서 측정한 강자성 공명실험에서 여러개의 스핀파 모우드가 관측되었는데, 열처리하지 않은 시료와 아르곤 분위기에서 열처리한 시료에서는 홀수모우드만 관측되었다. 공기중 $225^{\circ}C$에서 열처리 한 시료에서는 시료양면의 표면이방성차가 증가하여 짝수모우드의 스핀파도 관측되었다. $420^{\circ}C$의 아르곤 분위기에서 열처리한 시료의 경우, 스핀파들이 높은 자기장 쪽으로 이동하는 모습을 보였는데, 이와같은 현상은 열처리과정에서 시료의 포화자화가 증가했기 때문으로 생각된다. 또한 스핀파들 사이의 간격들이 급격히 좁아지는 경향을 보였는데, 이는 시료내부의 자기적 균일성이 증가하는데 그 원인이 있는 것으로 해석된다.

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스핀 스프레이 방식으로 제조된 바륨계 페라이트 박막의 EMI (Electromagnetic Interference) 차폐 특성 (EMI (Electromagnetic Interference) Shielding Properties of Barium-Based Ferrite Thin Films Prepared by Spin Spray Method)

  • 오혜령;박연주;이우성;유찬세;유명재;서인태
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제37권2호
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    • pp.195-201
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    • 2024
  • The low-temperature deposition of BaNi(2-x)CoxFe16O27 thin films with a Ba hexaferrite structure for electromagnetic shielding was studied. The BaNi(2-x)CoxFe16O27 thin films produced through the spin spray process were suitable for thin film deposition on a flexible substrate because it crystallized well at low temperature below 90℃. The change in shielding characteristics depending on the Co content of the BaNi(2-x)CoxFe16O27 thin film was investigated, and excellent shielding characteristics with S21 of -1 dB were obtained in a wide frequency range of 26~40 GHz when the Co content was 0.4 or more. The purpose of this study is to analyze changes in shielding properties caused by change in Co content in relation to phase changes in BaNi(2-x)CoxFe16O27 and obtain basic data for developing excellent flexible electromagnetic wave shielding materials.