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초록
고감도 바이오센서용 거대자기저항-스핀밸브(Giant magnetoresistance-spin valve; GMR-SV) 박막소자의 미세패턴 공정으로 인한 교환결합력과 보자력 약화 문제를 해결하고자 전자사이크로트론 공명(Electron Cyclotron Resonance) Ar-이온 밀링을 이용하여 GMR-SV 박막에 지름 35 μm인 원형 모양의 홀(Hole)을 패턴닝 하였다. GMR-SV를 4-단자법으로 측정한 자기저항 곡선으로부터 홀 개수가 많아질수록 자기저항비와 자장감응도는 홀이 없을 때 측정된 초기값과 같은 값을 유지하였고, 교환결합세기와 보자력은 120 Oe에서 190 Oe, 10 Oe에서 41 Oe로 크게 향상되었다. 이러한 현상은 GMR-SV 박막내의 자화용이축과 같은 방향을띄고 센싱 전류의 방향과 수직인 공간에 위치하는 용이 자구영역(Easy magnetic domain; EMD)의 역할에 기인하는 결과를 보여주었다. GMR-SV 바이오 소자 제작시 폭을 넓게 하고 소자내부에 홀의 개수를 증가시켜 발생하는 EMD 효과가 자기저항특성을향상시킬 수 있었다.
키워드
Electron cyclotron resonance (ECR); ion milling; hole; exchange bias coupling field; coercivity; easy magnetic domain (EMD); 전자사이크로트론 공명(ECR); 이온 밀링; 홀; 교환결합세기; 보자력; 용이 자구영역(EMD)
- 제목
- GMR-SV 박막내 미크론 크기의 홀 형성을 이용한 교환결합세기와 보자력 특성연구
- 제목 (타언어)
- Properties of Exchange Bias Coupling Field and Coercivity Using the Micron-size Holes Formation Inside GMR-SV Film
- 저자
- 벌러르마; 카지드마; 황도근; 이상석; 이원형; 이장로
- 발행일
- 2015-08
- 저널명
- 한국자기학회지
- 권
- 25
- 호
- 4
- 페이지
- 117 ~ 122