Annealing Effect on Exchange Bias in NiFe/FeMn/CoFe Trilayer Thin Films

Ki-Yeon Kim; Hyeok-Cheol Choi; Chun-Yeol You; Jeong-Soo Lee

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자료유형: 학술저널

저자정보: Ki-Yeon Kim Hyeok-Cheol Choi Chun-Yeol You Jeong-Soo Lee

저널정보: 한국자기학회 Journal of Magnetics Journal of Magnetics Vol.13 No.3

발행연도: 2008.9

수록면: 97 - 101 (5page)

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We investigated the exchange bias fields at the NiFe/FeMn and FeMn/CoFe interfaces in 18.9-㎚ NiFe/15.0-㎚ FeMn/17.6-㎚ CoFe trilayer thin films as the annealing temperature was varied from room temperature to 250℃ in a vacuum for 1 hour in a magnetic field of 150 Oe. Interestingly, magnetic hysteresis (M-H) measurements showed that NiFe/FeMn/CoFe trilayer thin films exhibited a completely contrasting variation of the exchange bias fields at both the NiFe/FeMn and FeMn/CoFe interfaces with annealing temperatures. Highangle X-ray diffraction (XRD) measurements indicated the absence of any discernible effect of thermal treatment on the NiFe(111) and FeMn(111) peaks. The compositional depth profile obtained from X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) results presented the asymmetric compositional depth profiles of the Mn and Fe atoms throughout the FeMn layer. We contend that this asymmetric compositional depth profile and the preferential Mn diffusion into the NiFe layer, compared to that into the CoFe layer, are conclusive experimental evidence of the contrasting variation of the exchange bias fields at two interfaces having a common polycrystalline FeMn(111) layer.

#exchange bias #preferential Mn diffusion #XPS depth profile #thermal stability

참고문헌 (13)

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1. [학술지(정기간행물)] - J. Bass / 2008 / Studies of Effects of Current on Exchange-Bias: A Brief Review / Journal of Magnetics 13 (1) : 1 ~ 6

2. [학술지(정기간행물)] - Masakiyo / 2002 / Exchange Anisotropy of Polycrystalline Ferromagnetic/Antiferromagnetic Bilayers / Journal of Magnetics 7 (3) : 80 ~ 93

3. [학술지(정기간행물)] - F. Radu / 2007 / Exchange Bias Effect of Ferro-/Antiferromagnetic Hetero structures / STMP 227 : 97 ~

4. [학술지(정기간행물)] - J.H. Lee / 2002 / / J. Appl. Phys 91 : 1431 ~

5. [학술지(정기간행물)] - S.W. Kim / 2003 / / J. Appl. Phys 93 : 6602 ~

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