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저널정보
한국전기전자재료학회 전기전자재료학회논문지 전기전자재료학회논문지 제15권 제4호
발행연도
2002.1
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2002

절연막층의 플라즈마 산화시간에 따른 CoFe/AlO/CoFe/NiFe 구조의 터널자기저항 효과 연구
이영민 ,  송오성 전기전자재료학회논문지 2002.01 학술저널

2001

ICP 스퍼터를 이용한 TMR 소자 제작에서 절연막의 플라즈마 산화시간에 따른 미세구조 및 자기적 특성 변화
이영민 ,  송오성 한국재료학회지 2001.01 학술저널
ICP 스퍼터를 이용한 TMR 소자 제작에서 절연막의 플라즈마 산화시간에 따른 미세구조 및 자기적 특성 변화
이영민 ,  송오성 한국재료학회 학술발표대회 2001.01 학술대회자료

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We investigated the evolution of magnetoresistance and magnetic property of tunneling magnetoresistive(TMR) device with microstructure and plasma oxidation time. TMR devices have potential applications for non-volatile MRAM and high density HDD reading head. We prepared the tunnel magnetoresistance(TMR) devices of Ta(50Å)/NiFe(50Å)/IrMn(150Å)/CoFe(50Å)/Al(13Å)-O/CoFe(40Å)/NiFe(400Å)/Ta(50Å) structure which have 100×100 ㎛2 junction area on 2.5×2.5 ㎠ Si/SiO2(1000Å) substrates by an inductively coupled plasma(ICP) magnetron sputter. We fabricated the insulating layer using an ICP plasma oxidation method by with various oxidation time from 30 sec to 360 sec, and measured resistances and magnetoresistance(MR) ratios of TMR devices. We found that the oxidized sample for oxidation time of 80 sec showed the highest MR ratio of 30.31 %, while the calculated value regarding inhomogeneous current effect indicated 25.18 %. We used transmission electron microscope(TEM) to investigate microstructural evolution of insulating layer. Comparing the cross-sectional TEM images at oxidation time of 150 sec and 360 sec, we found that the thickness and thickness variation of 360 sec-oxidized insulating layer became 30% and 40% larger than those of 150 sec-oxidized layer, repectively. Therefore, our results imply that increase of thickness variation with oxidation time may be one of the major reasons of the MR decrease.
#TMR #ICP #Tunnel magnetoresistance #MRAM #Oxidation time dependence

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