• 제목/요약/키워드: interlayer coupling

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Synthetic antiferromagnet CoFe/Ru/CoFe/FeMn을 이용한 스핀 밸브 구조의 interlayer coupling field (Interlayer Coupling Field in Spin Valves with CoEe/Ru/CoFe/FeMn Synthetic Antiferromagnet)

  • 김광윤;신경호;김희중;장성호;강탁
    • 한국자기학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.203-209
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    • 2000
  • Synthetic antiferromagnet CoFe/Ru/CoFe/FeMn을 사용하고 자유층으로 NiFe/CoFe 이중 층을 사용한 top스핀밸브 구조를 dc magnetron 방식으로 제조하여, 자유층과 구속층의 두께변화에 따른 자기적 특성과 interlayer coupling field티 변화를 조사하였다 Si/Ta(50 $\AA$)/NiFe(x $\AA$)/CoFe(y $\AA$)/Cu(26 $\AA$)/CoFe(30 $\AA$)/Ri(7 $\AA$)/CoFe(15 $\AA$)/FeMn(100 $\AA$)/Ta(50 $\AA$) top synthetic 스핀밸브 시료에서 자유층의 두께 감소에 따른 interlayer coupling field를 조사한 결과 interlayer coupling field가 증가하였으며, 이것은 Neel 모델에 의한 정자기 교환결합에 기인하는 것으로 설명하였다. Top synthetic 스핀 밸브에서 Cu에 인접한 자성층(Pl)과 FeMn에 인접한 자성층(P2) 두께 차이에 따른 interlayer coupling field 의 의존성을 조사한 결과 $t_{P1}$> $t^{P2}$ 일 경우 interlayer coupling field(층간 교환 결합력 세기)는 기존 스핀 밸브에서 적용한 Kools이 제시한 modified Nel 모델에 잘 부합되나, $t_{P1}$ $\leq$ $t_{P2}$ 인 경우 모델과 부합되지 않음으로 새로운 모델이 필요함을 확인하였다 Cu 두께에 변화에 따른 층간 교환 결합력 세기 의존성을 조사한 결과 Cu 두께를 32 $\AA$으로 증가시 층간 교환결합력 세기는 10 Oe 이하로 감소하였다.감소하였다.다.

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Interlayer Coupling of CoFe/Cu/NiFe Trilayer Films

  • Baek, Jong-Sung;Lim, Woo-Woung;Lee, Soo-Hyung;Kim, Mee-Yang;Rhee, Jang-Roh
    • Journal of Magnetics
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    • 제5권4호
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    • pp.139-142
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    • 2000
  • The interlayer coupling between adjacent ferromagnetic layers was examined for CoFe/Cu/NiFe trilayer systems. A series of films of CoFe (20 nm)/Cu($t_{cu}$)/NiFe (20 nm) trilayers with Cu spacer thickness, $t_{cu}$, in the range of 1~10 m was deposited on Si(100) wafers at room temperature by DC magnetron sputtering. In order to understand the dependence of the magnetic interaction between ferromagnetic $Co_{90}Fe_{10}$ (wt.%) and $Ni_{81}Fe_{19}$ (wt.%) layers separated by a nonmagnetic Cu spacer on the Cu layer thickness, we investigated the derivative ferromagnetic resonance (FMR) spectra. The FMR results were analyzed using the model of Layadi and Art-man for interlayer interaction. The interlayer coupling constant decreases in an oscillatory manner as the Cu spacer thickness increases up to 10 nm and approaches zero above 10 nm. The interlayer coupling constant is positive for all samples. Hence, it seems that the exchange coupling between adjacent CoFe and NiFe layers separated by a Cu layer is ferromagnetic.

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Reflection-amplitude Approximation for the Interlayer Exchange Coupling in (001) Co/Cu/Co Multilayers

  • Lee, B. C.
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2000년도 International Symposium on Magnetics The 2000 Fall Conference
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    • pp.191-199
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    • 2000
  • The reflection-amplitude approximation is used to calculate the interlayer exchange coupling in (001) Co/Cu/Co multilayers. The dependence of the phase factor of the reflection amplitude on the energy and wave vector is included. The contribution of each period is calculated and the results are compared with those from the asymptotic behavior. It is shown that the energy and wave-vector dependence of the phase factor may affect the interlayer exchange coupling significantly.

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Effect of the Phase Factor of the Reflection Amplitude on the Interlayer Exchange Coupling in (001) Co/Cu/Co Multilayers

  • Lee, B.C.
    • Journal of Magnetics
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    • 제6권2호
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    • pp.43-46
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    • 2001
  • The reflection-amplitude approximation is used to calculate the interlayer exchange coupling in (001) Co/Cu/Co multilayers. The dependence of the phase factor of the reflection amplitude on the energy and wave vector is included. The contribution of each period is calculated and the results are compared with those from asymptotic behavior. It is shown that the energy and wave-vector dependence of the phase factor may affect the interlayer exchange coupling significantly.

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가로 가둠을 통한 자성층간 결합 기여도 조절 (Tailoring Magnetic Interlayer Coupling Contribution via Lateral Confinement)

  • 이동렬
    • 한국자기학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.149-153
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    • 2016
  • Fe/Gd 다층박막 내 자성층간 결합에 미치는 패턴의 영향을 연구하였다. 이를 위하여 하나의 다층박막 시료를 나누어서 패턴한 것과 패턴하지 않은 것으로 제작하여 비교하였다. X선 자기 원편광 이색성(X-ray magnetic circular dichrosim: XMCD)을 이용하여 Gd 원소에 선택적인 자화 벡터의 온도 변화를 비교한 결과, 패턴 시료의 경우 Gd 자화 벡터의 온도의존성이 패턴 전에 비해 뚜렷하게 변화했음을 관측하였다. 이는 패턴 효과와 반강자성의 층간 결합 효과가 서로 경쟁하여 나타난 결과이다.

좁은 자벽의 두께에 강자성층의 두께가 미치는 영향 (Effect of a Ferromagnetic Layer Thickness on a Narrow Domain Wall Width)

  • 임호택;유천열
    • 한국자기학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.303-306
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    • 2005
  • Micromagnetics 전산 모사를 이용하여 국소적 층간교환상호작용이 있는 강자성/비자성/강자성 다층박막 구조에서 Bloch 자벽이나 Neel 자벽보다 더 얇은 두께의 자벽이 인위적으로 형성될 수 있음을 보였고, 이때 생성된 좁은 자벽의 두께가 강자성층의 두께에 의해 영향을 받음을 보였다. 국소적 층간교환상호작용을 가진 $Fe_1/Cr/Fe_2$ 구조에서 좁은 자벽이 생성됨을 보였고, $Fe_2$ 층의 두께를 20nm로 고정시키고 $Fe_1$층의 두께를 각각 1, 2, 4, 6nm으로 변화시켜가며 전산 모사를 수행하여 $Fe_1$ 층의 두께가 감소함에 따라 자벽의 두께가 얇아짐을 확인하였다.

Interlayer and Interfacial Exchange Coupling of IrMn Based MTJ

  • Wrona, J.;Stobiecki, T.;Czapkiewicz, M.;Kanak, J.;Rak, R.;Tsunoda, M.;Takahashi, M.
    • Journal of Magnetics
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    • 제9권2호
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    • pp.52-59
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    • 2004
  • As deposited and annealed MTJs with the structure of $Ta(5 nm)/Cu(10 nm)/Ta(5 nm)/Ni_{80}Fe_{20}(2 nm)/Cu(5 nm)/ Ir_{25}Mn_{75}(10 nm)/Co_{70}Fe_{30}(2.5 nm)/Al-O/Co_{70}Fe_{30}(2.5nm)/Ni_{80}Fe_{20}(t)/Ta(5nm)/Ni_{80}Fe_{20}(t)/Ta(5 nm)$, where t=10, 30, 60 and 100 nm were characterized by XRD and magnetic hysteresis loops measurements. The XRD measurements were done in grazing incidence $(GID scan-2{\theta})$ and ${\theta}-2{\theta}$ geometry, by rocking curve $(scan-{\omega})$ and pole figures in order to establish correlation between texture and crystallites size and magnetic parameters of exchange biased and interlayer coupling. The variations of shifting and coercivity field of free and pinned layers after annealing in $300^{\circ}C$ correlate with the improvement of [111] texture and grains size of $Ni_{80}Fe_{20}$ and $Ir_{25}Mn_{75}$ respectively. The exchange biased and the coercivity fields of the pinned layer linearly increased with increasing grain size of $Ir_{25}Mn_{75}$, The reciprocal proportionality between interlayer coupling and coercivity fields of the free layer and grain size of $Ni_{80}Fe_{20}$ was found. The enhancement of interlayer coupling between pinned and free layers, after annealing treatment, indicates on the correlated in-phase roughness of dipolar interacting interfaces due to increase of crystallites size of $Ni_{80}Fe_{20}$.

합성형 반강자성체인 CoFe/Ru/CoFe/FeMn에서 고정층의 두께 차이에 따른 스핀 밸브 구호의 자기저항 특성 (Magnetoresistance Properties in Synthetic CoFe/Ru/CoFe/FeMn Spin Valves with Different Pinned Layer Thicknesses)

  • 김광윤
    • 한국자기학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.211-216
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    • 2001
  • 합성형 반강자성체(synthetic antiferromagnet)인 CoFe/Ru/CoFe/FeMn을 사용하고 자유층으로 NiFe/CoFe 이중 층을 사용한 탑 스핀밸브 구조를 직류 마그네트론 방식으로 제조하여, 구속층의 두께변화에 따른 자기적 특성과 층간교환자계(interlayer coupling field)의 변화를 조사하였다. Si/Ta(50 )/NiFe(34 )CoFe(16 )/Cu (26 )/CoFe(Pl )/Ru(7 )/CoFe(P2 )/FeMn(100 )/Ta(50 ) 합성형 탑 스핀 밸브 시료에서 고정층의 두께 변화에 따른 자기저항 특성을 조사한 결과 자기저항비가 Pl-P2가 +25 에서 -25 으로 변화시 자기저항비는 완만하게 감소하나, Pl-P2가 영 근처에서는 자화방향의 큰 이탈(canting)에 의하여 자기저항비가 급격히 감소함을 알 수 있다. 합성형 탑 스핀 밸브의 고정층의 두께에 따른 층간교환자계의 변화에 관한 모델을 제시하였으며, 이 모델과 실험에서 구한 결과가 일치함을 확인 할 수 있었다. 단지 Pl-P2근처 영역에서는스핀 플롭 혹은 스핀의 큰 이탈에 의하여 모델의 결과에서 벗어남을 확인하였다.

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금속층이 포함된 측면 연마 광섬유 결합기의 편광 분리 특성 (Polarization splitting characteristics of the side-polished fiber coupler with a thin metal interlayer)

  • 김광택;황보승
    • 한국광학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.228-234
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    • 2002
  • 금속박막이 포함된 측면 연마 광섬유 결합기의 편광 선택적 결합 특성에 관한 이론적 연구 결과를 보고한다. 직교 모드이론을 이용하여 다양한 구조 조건에서 소자의 결합 특성을 분석하였다. 금속 박막의 두께가 증가함에 따라 TE 모드사이의 결합의 세기는 급격히 약해지는 반면에 TM 모드의 결합의 세기는 커짐을 보였다. 높은 편광 소멸비와 낮은 삽입 손실을 가지는 편광 분리기의 설계 조건을 제시하였다.

NiO Thickness Dependences of Perpendicular Magnetic Anisotropy in the [CoFe/Pt] Multilayers

  • Kim, S.W;Lee, J.Y;Lee, S.S;Hahn, E.J;Hwang, D.G
    • Journal of Magnetics
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    • 제9권4호
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    • pp.121-124
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    • 2004
  • NiO thickness dependences of perpendicular magnetic anisotropy (PMA) in the $NiO/[CoFe/Pt]_5$ multilayers for exchange biasing and $[CoFe/Pt]_4/Pt/[CoFe/Pt]_4$ for interlayer exchange coupling were investigated. Perpendicular magnetization curve was obtained by out-of-plane extraordinary Hall measurement. Magnetic force microscopy (MFM) has been used for the investigation of magnetic domains on thin films. We confirmed that the interlayer exchange coupling (IEC) as a function of NiO thickness at room temperature existed with a period of two monolayers.