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NiFe/MnIr 박막에서 교환 바이어스의 각도 의존성 연구
본 연구에서는 교환 결합력을 갖는 강자성/반강자성(AF) 박막에서 단자구 모델을 사용하여 교환 바이어스(Hex)의 각도 의존성을 계산하였으며, NiFe/MnIr 박막에서 측정한 결과와 비교 분석하였다. AF층 두께가 임계 두께 이상에서(tAF > tc) 계산한 Hex의 각도 의존성은 전형적인 일방 이방성 특성을 보였으나, 0.5tc < tAF < tc에서는 90o 근처의 특정한 각도에서 AF 스핀의 고정에 의한 독특한 Hex의 각도 의존성을 보였다. NiFe/MnIr(20 nm) 박막에서 측정한 Hex의 각도 의존성은 전형적인 일방 이방성 특성을
보였으나, NiFe/MnIr(4 nm) 박막에서는 일방 이방성 특성과 AF 스핀의 고정에 의한 특성이 혼합된 결과를 보였으며, 이는 다결정 구조를 갖는 MnIr의 입도 분포 특성으로 설명되어짐을 알 수 있었다.
In this report, we calculated the angular dependence of exchange bias (Hex) by using single domain model in exchange coupled ferromagnetic (F)/antiferromagnetic (AF) bilayers, which results with AF thickness (tAF) were used for the analysis of measured ones in NiFe/MnIr bilayers. Angular dependence of Hex calculated at tAF > tc showed typical unidirectional behaviors, however, calculated
one at 0.5tc < tAF < tc showed peculiar angular behaviors by fixed AF spins at specified angle near θH= 90o. Angular dependence of Hex measured in NiFe/MnIr (20 nm) bilayers showed typical unidirectional behaviors. However, measured one in NiFe/MnIr (4 nm) bilayers showed mixed behaviors including both of unidirectional and peculiar angular behaviors, which was explained by the grain size distribution of polycrystalline MnIr.