• 한국자기학회지
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• 제20권4호
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• pp.129-133
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• 2010

초연자성을 띠는 코네틱(Conetic; NiFeCuMo) 박막을 상호 중간층으로 강자성체인 CoFe 또는 NiFe 박막 사이에 삽입한 코닝 유리(Corning glass)/Ta(5 nm)/[CoFe or NiFe(5 nm-t/2)]/NiFeCuMo(t = 0, 4, 6, 8, 10 nm)/[CoFe or NiFe(5 nm-t/2)]/Ta(5 nm) 3층 박막구조에 대한 자기적 특성을 조사하였다. CoFe와 NiFe 박막의 자기적 특성은 박막의 두께에 따라 크게 결정되므로 자화 곤란축과 자화 용이축으로 측정된 이방성 자기저항 곡선으로부터 얻은 보자력과 자화율을 각각 비교하였다. 특히 3층 박막구조에서 NiFe 박막 사이에 자유층으로 NiFeCuMo 박막을 삽입하면 높은 자기저항비를 유지하면서 향상된 자장감응도를 유지하는 고감도 바이오센서용 거대자기저항-스핀밸브(giant magnetoresistive-spin valves; GMR-SV) 및 자기터널접합(magnetic tunnel junction; MTJ) 소자로 활용할 수 있다.

• 한국자기학회지
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• 제18권5호
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• pp.180-184
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• 2008

이온빔 증착법으로 제작한 코닝유리(Corning glass)/Ta(5 nm)/NiFe(7 nm)/FeMn(25 nm)/Ta(5 nm) 다층박막 구조에서 반강자성체 FeMn층 증착시 인가한 일축 이방성 자기장 방향에 따른 강자성체 NiFe층의 자화 스핀배열 의존성을 조사하였다. NiFe층과 FeMn 층 증착시 인가한 자기장 방향을 달리한 각도는 각각 $0^{\circ},\;45^{\circ},\;90^{\circ}$였다. 용이축 MR(magnetoresistaice) 곡선으로부터 얻은 교환결합세기(Hex)는 증착 자기장 각도가 $45^{\circ}$일 때 40 Oe로, $90^{\circ}$일 때는 거의 0 Oe로 감소하였다. 반면에 곤란축 MR 곡선으로부터 얻은 $H_{ex}$ 값은 증착 자기장 각도가 $45^{\circ}$일 때 35 Oe로, 90o일 때는 79 Oe로 증가하였다. 강자성체 층의 용이축과 반강자성체 층의 일축 이방성 방향이 $90^{\circ}$ 차이가 나는 계면에서도 FeMn층이 NiFe층의 자기모멘트 스핀방향을 회전시켜 교환결합 이방성 효과가 발생함을 알 수 있었다.

• 한국자기학회지
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• 제20권2호
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• pp.41-44
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• 2010

NiFe/Cu/NiFe/IrMn 스핀밸브 박막에 대해 Cu의 두께에 의존하는 자장감응도를 조사하였다. Ta(5 nm)/NiFe(8 nm)/Cu(3.5 nm)/NiFe(4 nm)/IrMn(8 nm)/Ta(2.5 nm) 다층박막 구조에 대해 측정한 Minor 자기저항 곡선에서 자기저항비, 자장감응도, 보자력, 층간상호교환결합력은 각각 1.46 %, 2.0 %/Oe, 2.6 Oe, 0.1 Oe 이었다. 광 리소그래피 공정으로 제작한 10가지 다른 폭 크기와 $4.45\;{\mu}m$의 길이를 갖는 GMR-SV 소자의 자장감응도는 폭 크기가 $10\;{\mu}m$에서 $1\;{\mu}m$까지 작아짐에 따라 0.3 %/Oe에서 0.06 %/Oe로 감소하였다.

• 한국자기학회지
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• 제10권5호
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• pp.250-255
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• 2000

본 연구에서는 double rectangular spiral형 공심 인덕터를 유사 LIGA공정으로, F $e_{86.7}$Z $r_{3.3}$ $B_{4}$A $g_{6}$ 자성막을 dc magnetron sputtering법으로 각각 제조한 후 인덕터의 구조를 변화시켜, 인덕터의 임피던스 특성에 미치는 자성막의 특성 인자에 대해 연구하였다. 공심 인덕터의 전류 방향과 자성 박막의 자화 용이축이 수직일 경우 인덕터의 인덕턴스가 향상되었고, 공심 인덕터와 F $e_{86.7}$Z $r_{3.3}$ $B_{4}$A $g_{6}$ 자성막 사이 절연막이 없는 경우 자성막의 자속 집속효과가 증가하여 절연막이 있는 경우보다 인덕턴스는 높고, 저항의 증가율이 높았으며, F $e_{86.7}$Z $r_{3.3}$ $B_{4}$A $g_{6}$ 자성막의 투자율이 높을수록 인덕터의 인덕턴스에 기여하는 부분이 증가하므로 인턱턴스는 향상되었다. 또한 인덕터의 주파수 특성은 공심 인덕터의 특성에 지배적인 영향을 받으므로 인덕터의 주파수 특성을 향상시키기 위해서는 자성막의 특성보다 공심 인덕터의 특성을 향상시키는 것이 바람직하다.키는 것이 바람직하다.

• 한국자기학회지
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• 제19권4호
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• pp.126-132
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• 2009

Molecular-Beam Epitaxy 방법으로 합성된 MnAs 박막의 물리적 특성을 기판의 종류와 증착 온도에 따라 조사하였으며 더불어 이들 시료의 증착 후 열처리 효과를 조사하였다. 증착 온도가 $600^{\circ}C$일 경우에는 기판의 종류에 관계없이 type-B의 결정 방향성을 보였으나 $200^{\circ}C$ 이하에서 합성한 시료에 대하여는 type-A로 합성되었다. $600^{\circ}C$에서 GaAs(001) 기판에 성장시킨 시료에서는 자기화 용이축 내에서도 특히 한쪽 방향으로 자화가 되어 있음을 확인하였다. 강자성을 보이지 않던 $120^{\circ}C$에서 증착한 MnAs/Si(001)와 실온에서 강자성과 상자성이 공존하였던 $200^{\circ}C$에서 증착한 MnAs/GaAs(001) 시료의 경우 $600^{\circ}C$에서 열처리 하였을때 자기적 특성이 크게 향상되었다.

• 한국자기학회지
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• 제23권4호
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• pp.126-129
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• 2013

본 연구에서는 인산 용액 하에서 2차 양극 산화 기법에 의해 제작된 양극 산화 알루미나 막을 마스크로 이용하여 정렬된 니켈 나노점 구조를 제작하였다. $2{\mu}m$ 두께의 얇은 양극 산화 알루미나 막 표면에 평균 279 nm 크기의 기공구조를 형성하였으며 이를 얇은 니켈 박막의 열 증착 시 다공 구조 마스크로 이용하여 정렬된 니켈 나노점 구조를 제작하였다. 형성된 니켈 나노점의 크기는 평균 293 nm의 크기를 가지고 있으며 알루미나 막 표면상의 기공 구조의 형상을 따르고 있음을 볼 수 있었다. 제작된 나노점 구조의 자기적 특성을 상온에서 자기이력곡선의 측정을 통해 살펴보았으며 연속적인 니켈 박막과 비교하였을 때 고립된 나노점 구조로 인하여 자화용이축을 따라 각형비의 감소와 보자력의 증가가 나타남을 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 양극 산화 막을 마스크로 이용한 박막 증착 과정을 통해 균일한 자기 나노점 구조를 제작할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• Current Applied Physics
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• 제18권11호
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• pp.1426-1430
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• 2018

High magnetic field effects on the microstructure and magnetic properties of $BaFe_{12}O_{19}$ hexaferrites synthesized hydrothermal method have been investigated. The obtained results indicate that the lattice constant decreases gradually as the magnetic field strength increases, which may be attributed to the lattice distortion resulted from the high magnetic field. Polycrystalline $BaFe_{12}O_{19}$ samples prepared under magnetic field strength at zero and 5 T are single phase. It is found that application of external magnetic field during synthesis can induce orientated growth of the hexaferrite crystals along the easy magnetic axis. The magnetic properties can be effectively regulated by an application of high magnetic fields. It is observed that the $BaFe_{12}O_{19}$ prepared under a 5 T magnetic field exhibits a higher room-temperature saturation magnetization (66.3 emu/g) than that of the sample (43.6 emu/g) obtained without magnetic field. The results can be explained as the enhanced crystalline, improvement of $Fe^{3+}$ ions occupancy and the oriented growth induced by the external magnetic field. The growing orientation of particles gives rise to increased coercivity due to the enhancement in shape anisotropy. It is expected that an application of magnetic field during the formation of magnetic nanoparticles could be a promising technique to modify magnetic properties with excellent performance.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.163-163
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• 2000

In this research, we used the ion irradiation technique which has an advantae in improving intentionally the properties of surface and interface in a non-equilibrium, instead of the conventional annealing method which has been known to improve the material properties in the equilibrium stat. Cu/Co multilayered films were prepared on SiN4/SiO2/Si substrates by the electron-beam evaporation for the Co layers and the thermal evaporation for the Cu layers in a high vacuum. The ion irradiation with a 80keV Ar+ was carried out at various ion doses in a high vacuum. Hysteresis loops of the films were investigated by magneto-optical polar Kerr spectroscopy at various experimental conditions. The change of atomic structure of the films before and after the ion irradiation was studied by glancing angle x-ray diffraction, and the intermixing between Co and Cu sublayers was confirmed by Rutherford backscattering spectroscopy. The surface roughness and magneto-resistance were measured by atomic force microscopy and with a four-point probe system, respectively. During the magneto-resistance measurement, we changed temperature and the direction of magnetization. From the results of experiments, we found that the change at the interfaces of the Cu/Co multilayered film induced by ion irradiation cause the change of magnetic properties. According to the change in hysteresis loop, the surface inplane component of magnetic easy axis was isotropic before the ion irradiation, but became anisotropic upon irradiation. It was confirmed that this change influences the axial behavior of magneto-resistance. Especially, the magneto-resistance varied in accordance with an external magnetic field and the direction of current, which means that magneto-resistance also shows the uniaxial behavior.

• 한국자기학회지
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• 제8권6호
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• pp.374-379
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• 1998

Mn1-xCrxPt3 합금 박막을 유리기판상에 rf 마그네트론 스퍼터법으로 전이금속(Mn, Cr)과 Pt층을 적층하여 증착한우 열처리함으로써 제조하였다. 제조한 박막들의 소각 및 광각 x-선 회절 분석, 자기 히스테리시스 루우프, 커 스펙트럼을 실온에서 조사했다. 제조한 박막들은 (111)면이 막면에 평행으로 강하게 우선 배향된 AuCu3 형의 규칙합금 구조를 나타냈다. 포화자화는 Cr 치환량(x)이 증가함에 따라 감소하다가 x=0.58 부근에서 영에 가까워진 후 다시 증가하여 x=0.77 이상에서는 거의 일정한 값을 나타냇다. 이것은 페로자성인 MnPt3(x=0)에 Cr을 치환하며, Cr의 자기모멘트가 Mn과 반강자성적으로 결합하여포화자화가 감소하다가 Cr 치환량이 더욱 증가하면 Cr의 기여가 지배적이 되어 다시 증가하기 때문으로 생각된다. MnPt3의 경우에는 자화용이축이 막면에 평행이었으며, Cr 치환량이 증가합에 따라 수직자기이방성이 증가하여 x=0.58 이상에서는 수직자화막이 얻어졌다. 또한, 이 영역에서 Cr 치환량이 증가함에 따라 보자력도 증가하여 x=0.58 이상에서는 수직자화막이 얻어졌다. 또한, 이 영역에서 Cr 치환량이 증가함에 따라 보자력도 증가하여 CrPt3의 경우에는 약 4 kOe의 큰 값을 나타냈다. Cr 치환량에 따른 커 회전각의 변화 추이는 포화지화의 변화 추이와 경향이 유사했다. x=0.77과 x=1의 경우에는 근적외선 영역에서의 커 회전각이 기존의 광자기기록매체인 TbFeCo를 능가했다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권8호
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• pp.758-763
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• 2002

초음파 에너지(28 kHz, 40 kHz, 70 kHz)를 사용하여 수직자기기록용 Ba-ferrite의 자기적 특성 향상에 대하여 조사하였다. 한편, 분산된 Ba-ferrite를 sheet에 수직으로 배향시키기 위해 다양한 형태의 배향기들을 사용하여 실험을 행하였다. Ba-ferrite가 도포된 sheet 중 초음파 에너지가 40 kHz이고 초음파 처리 시간이 2시간에서 자기적 특성인 S. Q. (Squareness Ratio)와 O. R. (Orientation Ratio)값이 각각 0.7831과 2.87로 비교적 좋은 값을 얻을 수 있었다. 이때 얻어진 sheet의 표면 형상을 SEM(Scanning Electron Microscopy)으로 분석한 결과 Ba-ferrite가 자화용이축인 c 축에 수직방향으로 배향되어 수직자기기록용으로서의 응용에 가능성을 보였다. 또한, VSM(Vibrating Sample Magnetometer)으로 자기장의 각도변화에 따른 S. Q.의 측정시, 자기장의 각도가 증가함에 따라 S. Q. 값이 감소하였고 이는 수직자기기록용으로써 가능성을 재확인 시켜주었다.