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기판 효과에 따른 저 자장 영역에서의 자기저항 효과에 관한 연구
The Low-field Tunnel-type Magnetoresistance Characteristics of Thin Films Deposited on Different Substrate

이희민   (국민대학교 자연과학대학 물리학과UU0000250  ); 심인보   (국민대학교 자연과학대학 물리학과UU0000250  ); 김철성   (국민대학교 자연과학대학 물리학과UU0000250  );
  • 초록

    졸-겔법으로 제조된 La/sub 0.7/Pb/sub 0.3/MnO₃(LPM)박막의 기판 효과에 따른 저 자장 영역에서의 터널형 자기저항 효과에 대하여 연구하였다. 다결정 LPMO 박막은 SiO₂/Si(100) 기판과 그 위에 확산 방지막(diffusion barrier)으로 안정화 지르코니아(yttria-stabilized zirconia, YSZ) 중간층을 도입한 기판에 증착하였으며, 반면에 c-축 방향 성장을 갖는 박막의 경우 LaA1O₃(001) (LAO) 단결정 기판을 사용하였다. LPMO/LAO 박막에서의 rocking curve 측정 결과 full width half maximum (FWHM) 값은 0.32°값을 가짐을 알 수 있었다. 상온(300 K)에서 측정한 자기저항비(MR ratio) 값은 500 Oe리 외부자장을 인가시 LPMO/SiO₂/Si 박막의 경우 0.52%, LPMO/YSZ/SiO₂/Si 박막인 경우는 0.68% 그리고, LPMO/LAO의 경우에는 0.4%에도 미치지 못하는 값을 가졌다. 이때 MR최대값을 나타내는 peaks는 자기이력 곡선의 보자력 부근에서 나타남으로 그 두 결과가 잘 일치함을 보여 주고 있다. 이러한 저 자장 영역에서의 자기저항 값의 타이는 박막 시료의 기판 효과에 의한 grain boundary특성의 차이로부터 기인된다.


    The low-field tunnel-type magnetoresistance (MR) properties of sol-gel derived $La_{0.7}Pb_{0.3}MnO_3(LPMO)$ thin film deposited on different substrate have been investigated. Polycrystalline thin films were fabricated by spin-coating on $SiO_2/Si(100)$ substrate and that with yttria-stabilized zirconia (YSZ) buffer layer, while c-axis-oriented thim film was grown on $LaAlO_3(001)$ (LAO) single crystal substrate. The full width half maximum (FWHM) of the rocking curve scan of LPMO/LAO film is $0.32^{\circ}$ . Tunnel-type MR ratio is 0.52 % in $LPMO/SiO_2/Si$ (100) film and that of $LPMO/YSZ/SiO_2/Si$ (100) film is as high as 0.68 %, whereas that of LPMO/LAO(001) film is less than 0.4 % under the applied field of 500 Oe at 300 K. Well-pronounced MR hysteresis was registered with an MR peak in the vicinity of the coercive field. The low-field tunnel-type MR characteristics of thin films deposited on different substrates originates from the behavior of grain boundary properties.


  • 주제어

    저자장 영역에서의 자기저항 .   중간층 .   졸-겔 .   c-축 성장.  

  • 참고문헌 (9)

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 저자의 다른 논문

  • 심인보 (23)

    1. 2001 "$La_{2/3}Sr_{1/3}MnO_3SiO_2/Si(100)$ 박막의 저-자장 터널형 자기저항변화의 두께 의존성" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 11 (3): 97~103    
    2. 2001 "Sol-Gel Synthesis and Transport Properties of $La_{2/3}Sr_{1/3}Mn_{0.99}{^{57}}Fe_{0.01}O_3$Granular Thin Films" Journal of magnetics 6 (1): 1~4    
    3. 2001 "Barium Hexaferrite Thin Films Prepared by the Sol-Gel Method" Journal of magnetics 6 (1): 23~26    
    4. 2002 "철을 미량 치환한 La-Sr-Mn-O의 결정학적 및 자기적 특성 연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 12 (1): 14~19    
    5. 2003 "BaFe12-2xCoxTixO19 분말의 제조 및 자기특성 연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 13 (1): 21~28    
    6. 2003 "졸겔법에 의한 Ba-ferrite분말의 제조 및 자기적 특성 연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 13 (4): 165~170    
    7. 2003 "57Fe가 치환된 TiO2의 결정학적 및 뫼스바우어 분광학적 연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 13 (6): 237~242    
    8. 2004 "Fe이 치환된 LaBaMnO계 산화물의 중성자 회절 및 Messbauer분광학연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 14 (1): 38~44    
    9. 2004 "Ce이 치환된 YIG garnet의 결정학적 및 자기적 성질 연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 14 (1): 46~50    
    10. 2005 "PZT/LSMO/Pt에 대한 펄스레이저 및 졸겔법에 의한 증착연구" 韓國磁氣學會誌 = Journal of the Korean Magnetics Society 15 (1): 21~24    
  • Kim, Chul Sung (134)

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