@
_ T ² y ¢ £ ?0 n É® z º V R ËX ê sc Ü R Mn x Fe 3 −x O 4 U c lT c l8 ý M X ì Ä V R Ëù m Ç
? ] 8 ; · T + ä ¸ ∗
â
$ í @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , Â Òí ß 608-736
T ) ç ¬ £
@ / < Æ § F g / B N < Æõ , Â Òí ß 917-736
+ ä
^ ï Bg ` @
Â
Ò â @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , Â Òí ß 608-737
»G B4 w H
Ö
¦í ß @ / < Æ § Ó ü t o < Æõ , Ö ¦í ß 680-749 (2004¸ 1 Z 4 9{ 9 ~ à Î6 £ §)
`
s à Ô ¸F KZ O Ü ¼ Ð l ó ø Í : r ¸ 75 ∼ 90
◦C ü < ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f_ ¸$ í q x’ 0.30 ∼ 1.50_ % ò % i \
"
f Mn
xFe
3−xO
4(x = 0.016 ∼ 0.100) ~ Ã Ì} ` ¦ ] j % i . ~ Ã Ì} _ x- r] X J H & ñ Û ¼x 3 A q ½ ¨
¸_ é ß { 9 © ` ¦ Ð% i . ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f_ ¸$ í q x’_ 7 £ x \ ~ Ã Ì} \ " f_ ¸$ í q x H 7 £ x ¦, Õ
ª l Ö ¦ l (x/x’) H 0.07 Ð ± ú É r ¼ # s . x’ 7 £ x ½ + ÉÃ º2 ¤ ~ Ã Ì} _ ¿ ºa H y è ~ Ã Ì} _ ¸_ þ v
É
r 8 ¨ î ò ø ÍK f ` ¦ · ú Ã º e ¦, Mn_ ª s & h ` ¦ Ã º2 ¤ { 9 â (grain)_ ß ¼l H 7 £ x % i . í o oü < Ð
§ 4 É r x 7 £ x < Ê\ í o o H 500 emu/cm
3\ " f 520 emu/cm
3 Ð ç ß 7 £ x % i ¦, Ð § 4
É
r 70 Oe \ " f 64 Oe t y è % i .
PACS numbers: 75.70.AK
Keywords: ` s à Ô, $ í ~ Ã Ì} , ` s à Ô ¸F K, í o o
I. " e  ] Ø
í
ß oÓ ü t $ í ^ Û ¼x 3 A q ` s à Ô(spinel ferrite) H o
<
Æ& h ·Ó ü t o & h Ü ¼ Ð B Ä º î ß & ñ . Õ ª : £ ¤$ í M :ë H \ l l 2
¤ F « Ñ, : x 6 x F « Ñ x 9 $ 3 F « Ñ 1 p x F g# 3 0 A > s 6 x ÷ &
¦ e . Õ ª Q @ /Â Òì r É r [ j b < Ê É r é ß & ñ 1 p x_ Z O ß ¼ + þ
AI ü < ` s à Ô { 9 \ ¦ ì rí ß r & s 6 x ÷ & H â Ä º ´ ú §
. ¦x 9 ¸ o\ ¦ Æ Ò½ ¨ H l l 2 ¤ B ^ _ 6 x ¸\ H Û ¼ x
3 A q ` s à Ô ~ Ã Ì} s 9 כ ¹ l M :ë H \ s ì r _ ½ ¨
Ö ¸µ 1 Ï [1–3].
Û
¼x 3 A q ` s à Ô~ Ã Ì} ` ¦ ] j H ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð" f H ß ¼> Ó
ü
t o & h 7 £ xµ 1 Ï 7 £ x à ÌZ O (PVD)õ o < Æ& h 7 £ xµ 1 Ï 7 £ x à ÌZ O (CVD) Ü
¼ Ð Ð ü t à º e . Ó ü t o & h 7 £ xµ 1 Ï 7 £ x à ÌZ O É r / B N7 £ x à ÌZ O õ
Û ¼( ' a A(sputtering) ~ ½ ÓZ O s e ¦, o < Æ& h ~ ½ ÓZ O É r ¦
: rì ø Í6 £ xZ O õ o < ÆÃ º5 Å xZ O 1 p x s e . s Qô Ç ~ ½ ÓZ O [ þ t Ð `
s à Ô ~ à Ì} ` ¦ ] j ½ + É â Ä º ¸¿ º à ºÑ þ ¸ s © _ } $ í
∗
E-mail: [email protected]
© : r ¸\ ¦ 9 כ ¹ Ð l M :ë H \ l ó ø Í(substrate)_ F | 9
\
] jô Çs e % 3 . 7 £ ¤, ¦ : r \ " f ) < H © ` ¦ { 9 t · ú § ¦
|
v 9 Ã º e H Ó ü t| 9 ë ß s 0 p x ¦, ¦ : r \ " f < H © ` ¦ { 9
`
¦ Ã º e H e ¦ Û ¼h Ë :, GaAs-IC x 9 7 á x s À Ó 1 p x \ ` s à Ô
~ Ã
Ì} ` ¦ { 9 n = â Ä º\ H l > r_ ~ Ã Ì} ] j ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð H Ô ¦
0 p x % i . s Qô Ç ë H ] j& h ` ¦ K H $ : r \ " f(<100
◦ C) ` s à Ô ~ Ã Ì} ` ¦ ] j ½ + É Ã º e H ~ ½ ÓZ O s ` s à Ô
¸F K(ferrite plating) Z O s . ` s à Ô ¸F K~ ½ ÓZ O É r à º6 x Ó
o × æ \ " f ~ Ã Ì} ` ¦ Ò q t$ í H ~ ½ ÓZ O Ü ¼ Ð l ó ø Í : r ¸\ ¦ 100
◦ C s Ð ± ú > ½ + É Ã º e l M :ë H \ l ó ø Í_ F | 9 \ ] jô Ç s
\ O H s & h s e ¦, PVD x 9 CVD ~ ½ ÓZ O \ q K " f 4 ¤
¸ ú
ô Ç © u \ ¦ 9 כ ¹ Ð t · ú §l M :ë H \ ] j q 6 x` ¦ ± ú Ø ¦ Ã
º e H © & h s e [4–6]. q 2 ¤ ± ú É r : r ¸\ " f ] j ¸÷ &
%
3 t ë ß ¸F K ) a 9 2 £ § É r & ñ $ í s Ä ºÃ º ¦, l & h $ í | 9
É
r Z } É r : r ¸\ " f ] j ¸ ) a כ õ q § # + 't t · ú § H [7].
`
s à Ô ¸F KZ O \ H Y > t ~ ½ ÓZ O s e . : r
½
¨\ " f H ~ Ã ÌÓ o} Z O [8]\ _ K ] j ¸ % i . ` s à Ô
-260-
Table 1. Aqueous solution used in ferrite plating.
Reaction Solution Oxidizing
Solution Substrate MnCl
2·4H
2O FeCl
2·4H
2O Temperature ( ×10
−3mol/l) ( ×10
−3mol/l) pH pH
(
◦C)
1.0 9.0
2.0 8.0 75,
3.0 7.0 7.1 7.1 80,
4.0 6.0 85,
5.0 5.0 90
¸F KZ O \ _ # # Q t s F K5 Å q(M = Ni, Zn, Co, Mn, Cr, 1 p x ¢ ¸ H s [ þ t_ D ¥½ + ËÓ ü t)` ¦ í < Ê H 4 ¤
½ +
Ë(Fe,M) 3 O 4 _ ~ à Ì} ` ¦ ] j ¸½ + É Ã º e . s [ þ t × æ Mn ` s
à Ô(Mn x Fe 3 −x O 4 ) $ í ~ Ã Ì} É r í o o ° ú כs ß ¼l M : ë
H \ l l 2 ¤ B ^ Ð Ö ¸6 x 0 p xô Ç Ó ü t| 9 × æ \ s .
" f l ó ø Í : r ¸ü < ì ø Í6 £ x6 xÓ o(reaction solution)\ " f_ Mn- s : r_ ¸$ í q \ ¦ ² ú o " f ] j ¸ô Ç Mn x Fe 3 −x O 4
$ í ~ Ã Ì} _ & ñ $ í õ ¸f ½ ¨ ¸, í o oü < Ð § 4 Õ ª o
¦ $ í © ¸| õ ' aº ) a s [ þ t_ : £ ¤$ í ` ¦ Ð ¦ô Ç .
II. ÷ m Ç ] M ö
`
s à Ô ¸F K \ 6 x l 0 Aô Ç ì ø Í6 £ x6 xÓ oõ í ß o6 x Ó
o(oxidizing solution)_ ï r q H 6 £ § õ ° ú s % i . ì ø Í 6
£
x6 xÓ o É r 7 £ x À ÓÃ º(1.0 l)\ pH ¢ - aØ æ ] j(buffer) Ð" f 6 x
H CH 3 COONH(5.0 g)\ ¦ 6 x K r Ê ê N 2 Û ¼ Ð 2r ç ß 1
l
xî ß ¾ ¡ §(bubbling) õ & ñ ` ¦ 5 g 7 £ x À ÓÃ º × æ \ z e
H 6 x > rí ß è\ ¦ ] j ¦, Mn x Fe 3 −x O 4 _ ` s à Ô\ ¦ ] j
l 0 AK " f FeCl 2 ·4H 2 O Õ ªo ¦ MnCl 2 ·4H 2 O\ ¦ 6 x K
Fig. 1. Variation of chemical composition parameter x in Mn x Fe 3 −x O 4 films with the corresponding one, x’, in the reaction solution.
r
& ï r q % i ¦, s M : ì ø Í6 £ x6 xÓ o_ pH H 7.1 s % 3 . í ß
o6 xÓ o % i r 7 £ x À ÓÃ º(1.0 l)\ CH 3 COONH(5.0 g)\ ¦ 6 x K
r & , N 2 Û ¼\ ¦ 2 r ç ß 1 l xî ß ¾ ¡ § õ & ñ ` ¦ 2 ; Ê ê NaNO 2 (1.0 g)` ¦ 6 x K r & ï r q % i Ü ¼ 9, s M : í ß o6 x Ó
o_ pH H 7.1 s % 3 . s כ ` ¦ כ ¹ Table 1õ ° ú .
l
ó ø ÍÜ ¼ Ð H OH l COOHl \ ¦ t ¦ e Ü ¼ 9 ì ø Í6 £ x 6
xÓ o\ @ /K î ß & ñ # ` s à Ô ¸F K \ 6 x½ + É Ã º e
. : r ½ ¨\ " f H cover glass(18 × 18 mm 2 )\ ¦ 6 x
%
i . Glass_ ³ ð \ e H SiOH l ` s à Ô ¸F K \
"
f l ó ø Íõ ` s à Ô 8 £ x õ _ ½ + Ë\ ' a # ô Ç [9].
ï
r q ) a l ó ø Í` ¦ ì ø Í6 £ x ¸\ © u ¦ í ß o6 xÓ oõ ì ø Í6 £ x6 x Ó
o` ¦ Ä »o ó ø Íõ l ó ø Í s _ a % v É r / B Nç ß ` ¦ : x K { 9 & ñ ô Ç 5 Å q
¸, 7 £ ¤ ì ø Í6 £ x6 xÓ o 6.4 cm 3 /min, í ß o6 xÓ o 1.6 cm 3 /min Ð
s ß ¼ Ð È ÓÚ Ô * 3 á Ô\ ¦ 6 x # / B N/ å L % i . s M : l ó
ø Í_ : r ¸ H ì ø Í6 £ x ¸_ + '¼ # \ Â Ò Ã Ì ) a \ P ó ø Íõ : r ¸
>
(thermocouple)` ¦ : x K { 9 & ñ > Ä »t Ù þ ¡Ü ¼ 9, ~ Ã Ì} s
$ í
© H 1 l xî ß ì ø Í6 £ x6 xÓ oõ í ß o6 xÓ o\ H > 5 Å q N 2 Û ¼
\
¦ / B N/ å L " f 30ì rç ß Ä »t % i .
]
j ô Ç r « Ñ[ þ t_ & ñ ½ ¨ ¸\ ¦ S X l 0 AK x- r ] X
© u Ð Cu-K ` ¦ s 6 x # r] X ¸\ ¦ % 3 % 3 Ü ¼ 9, s [
þ
t ÐÂ Ò' © Ã º\ ¦ % 3 % 3 . ¸F K ) a ~ Ã Ì} _ l & h : £ ¤
$ í
É r 1 l x+ þ A r « Ñ § 4 > (VSM ; Vibrating Sample Mag- netometer)` ¦ s 6 x # H max = 10 kOe_ l © ` ¦ Â Ò õ
" f ~ à Ì} _ à º¨ î ~ ½ Ó ¾ ÓÜ ¼ Ð 8 £ ¤& ñ % i . ~ à Ì} ¸$ í q
H Ä » ¸ ½ + Ë ¦Å Ò e ¦ Ý ¼ ì rF g ì r$ 3 l (ICP ; Induc- tivity Couplded Plasma Spectroscopy)` ¦ 6 x # 8 £ ¤& ñ
% i . } _ p [ j½ ¨ ¸ü < ¿ ºa \ ¦ Å Ò & ³p â (SEM
; Scanning Electron Microscopy) Ü ¼ Ð ' a¹ 1 Ï % i .
Fig. 2. X-ray diffraction pattern of Mn x Fe 3 −x O 4 films
at diffrent composition parameter x.
Fig. 3. Lattice constant in Mn x Fe 3 −x O 4 films plotted as a function of composition parameter x.
III. + s ÇÊ Ý õ m Í À X Ø8 ý
Fig. 1 É r ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f_ ¸$ í q x’ü < ~ Ã Ì} \ " f_ ¸
$ í
q xü <_ ' a > \ ¦ l ó ø Í : r ¸ Z > Ð ? /% 3 . à º¨ î » ¡ ¤ É r ì
ø Í6 £ x6 xÓ o` ¦ o < Æd Fe 3 −x
0Mn x
0 Ð ³ ð & ³½ + É M : ¸$ í q x’\ ¦
? / 9, x’ H 0.30 ∼ 1.50_ ° ú כ` ¦ . Ã ºf » ¡ ¤ É r ~ Ã Ì }
? /\ " f Fe 3 −x Mn x O 4 ¦ ½ + É M : ¸$ í q x\ ¦ ³ ðr ¦ e
. x’_ 7 £ x \ x H 7 £ x ¦, Õ ª l Ö ¦ l (x/x’) H
0.07 Ð ± ú É r ¼ # s . s H ~ Ã Ì} ? /\ " f Mn_ ¸$ í q
ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f_ Mn_ ¸$ í q Ð © @ /& h Ü ¼ Ð ± ú
H כ ` ¦ _ p ô Ç . s ü < ° ú s ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f ¸$ í q ü < ~ Ã Ì }
? /\ " f_ ¸$ í q s H Fe s : r õ Mns : r s l ó ø ͳ ð
\ f ¨ Ã Ì H & ñ ¸ Ø Ôl M :ë H s . z ´] j Mn_ â Ä
º pH 7\ " f f ¨ Ã Ìs { 9 # Q l r # pH 9 ∼ 10\
"
f 90 % s © f ¨ Ã Ì H כ Ü ¼ Ð · ú 94 R e [7]. : r z ´ +
« >` ¦ ' ô Ç ¸| \ " f H Mn Ð Fe_ f ¨ Ã ÌÖ ¦ s s ` Z }
¤ . ô Ǽ # l ó ø Í : r ¸\ É r ~ à Ì} ? /\ " f_ ¸$ í q H H
Fig. 4. Deposition rate of Mn x Fe 3 −x O 4 films grown at different substrate temperature as a function of x’ in re- action solution.
Fig. 5. SEM images of Mn x Fe 3 −x O 4 films with different composition parameter x.
o \ O % 3 Ü ¼ 9, s H l ó ø Í : r ¸\ É r Mn õ Fe_ f ¨
Ã
Ì| ¾ Ó 7 £ x H ° ú É r q Ö ¦ Ð 7 £ x ô Ç ¦ Ò q ty ) a . ² D G l ó ø
Í : r ¸ 90 ◦ C \ " f x’ H 0.30 \ " f 1.50Ü ¼ Ð 7 £ x < Ê\
Mn x Fe 3 −x O 4 _ ¸$ í q x 0.02 ∼ 0.10 ~ Ã Ì} ` ¦ % 3
`
¦ Ã º e % 3 .
l
ó ø Í : r ¸ 80 ◦ C \ " f ì ø Í6 £ x6 xÓ o_ ¸$ í q x’\ ¦ 0.30 \
"
f 1.50_ ° ú כÜ ¼ Ð ` s à Ô ~ Ã Ì} ` ¦ ] j % i ` ¦ M : ~ Ã Ì} _ ¸$ í q x H 0.016 \ " f 0.09_ ° ú כ` ¦ . Fig. 2 H s
[ þ t_ x- r] X © Ü ¼ Ð ¸¿ º Û ¼x 3 A q ½ ¨ ¸_ ` s à Ô
~ Ã
Ì} ` ¦ % 3 ` ¦ à º e % 3 . ô Ǽ # : r z ´+ « >_ ] j ¸| l ó
ø Í : r ¸ 75 ◦ C \ " f 90 ◦ C ü < x’ = 0.30 ∼ 1.50_ % ò % i \
"
f ¸¿ º Û ¼x 3 A q ½ ¨ ¸_ é ß { 9 © ` s à Ô ~ à Ì} ` ¦ % 3 ` ¦ Ã
º e % 3 . s [ þ t_ © Ã º\ ¦ ~ Ã Ì} ? /_ ¸$ í q x_ < Ê Ã
º Ð Fig. 3\ ? /% 3 . Fe 3 −x Mn x O 4 _ Z O ß ¼ r « Ñ
â
Ä º x = 0 Fe 3 O 4 _ © Ã º H 8.396 ˚ A s ¦ x = 1 MnFe 2 O 4 _ © Ã º H 8.50 ˚ A Ü ¼ Ð · ú 94 R e [10]. ] j
ô Ç r « Ñ[ þ t_ x° ú כ É r 0.02 \ " f 0.10_ ° ú כ` ¦ t 9,
© Ã º H 8.402 ˚ A \ " f 8.415 ˚ A ° ú כ` ¦ & . Mn-s : r_ ì
ø Í â É r Fe- s : r_ ì ø Í â Ð ß ¼l M :ë H \ Fe-s : r o \
Fig. 6. A variation of saturation magnetization (M s )
and the coercive force (H c ) of Mn x Fe 3 −x O 4 films as a
function of composition parameter x.
Mn- s : r s @ /u H d Ü ¼ Ð © Ã º_ 7 £ x \ ¦ 4 R M ® o ¦ Ò q
ty ) a [11].
Fig. 4 H ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f ¸$ í q x’\ É r Mn x Fe 3 −x O 4
~ Ã
Ì} _ $ í © 5 Å q ¸\ ¦ l ó ø Í_ : r ¸Z > Ð · p כ s . l ó
ø Í_ : r ¸\ ¦ { 9 & ñ > ½ + ÉM : x’_ ° ú כs 7 £ x ½ + ÉÃ º2 ¤ ~ Ã Ì} _
$ í © 5 Å q ¸ H y è ¦, l ó ø Í_ : r ¸ Z }` ¦ Ã º2 ¤ y
èÖ ¦ É r 7 £ x ô Ç . l ó ø Í : r ¸ 90 ◦ C{ 9 M :, x’ 0.30\ " f 1.50 t o½ + É M : ~ Ã Ì} _ $ í © 5 Å q ¸ H 34 nm/min \ " f 24 nm/min t % 3 % 3 .
Fig. 5 H l ó ø Í : r ¸ 80 ◦ C \ " f ì ø Í6 £ x6 xÓ o_ ¸$ í q x’\ ¦
²
ú o 9 ] j ô Ç ~ Ã Ì} _ $ í © ¸_ þ v Ü ¼ Ð x’ 7 £ x ½ + ÉÃ º2 ¤
~ Ã
Ì} _ ¿ ºa H y è ~ Ã Ì} _ ¸_ þ v É r 8 ¨ î ò ø ÍK f
`
¦ · ú Ã º e ¦, Mn_ ª s & h ` ¦ Ã º2 ¤ { 9 â (grain)_ ß ¼l
H 7 £ x % i .
Fig. 6 É r ~ Ã Ì} _ ¸$ í q x\ É r í o oü < Ð
§
4 ` ¦ Ð# Å Ò H כ Ü ¼ Ð ~ Ã Ì} _ ¸$ í q x 0.016\ " f 0.090 t 7 £ x < Ê\ í o o H 500 emu/cm 3 \ " f 520 emu/cm 3 Ð ç ß 7 £ x % i ¦, Ð § 4 É r 70 Oe \ " f 64 Oe t y è % i .
`
s à Ô_ ¦Ä » o(intrinsic magnetization)_ ß ¼l
H % i Û ¼x 3 A q + þ AI _ s : rì r íü < ^ o ü < ¼ 1 Ï ^
o \ " f Û ¼ 2 ;_ ì ø ͨ î ' \ _ K [ O " î ) a . s Qô Ç Û ¼
2 ;_ C \ P É r í § ¨ 8 © ñ 6 x_ $ í | 9 ÐÂ Ò' : r .
Mn x Fe 3 −x O 4 ~ Ã Ì} \ e # Q" f Mn 2+ s : r_ 80 % H & ñ
© Û ¼x 3 A q` ¦ s À Ò ¦ Qt 20 % H % i Û ¼x 3 A q` ¦ s ê r [10]. & ñ © Û ¼x 3 A q ì r í\ _ ô Ç ì r { © l ¸F ' pà Ô H (4 + x)µ B \ ¦ ° ú H .
Mn 2+ s : r s ¼ 1 Ï ^ o \ ¦ & h Ä »½ + É M : Mn 2+ s : r õ
Fe 3+ s : r s \ _ s 1 l x Ü ¼ Ð K Mn 3+ ü <
Fe 2+ _ + þ AI Ð > r F ô Ç [12]. Õ ªA " f % i Û ¼x 3 A q ì r í\ _
ô Ç ì r { © l ¸F ' pà Ô H (4 − x)µ B \ ¦ ° ú H . " f Mn x Fe 3 −x O 4 ~ Ã Ì} _ ì r { © l ¸F ' pà Ô µ H [0.8(4 + x) + 0.2(4 − x)]µ B \ ¦ ° ú H . x = 0 Fe 3 O 4 â Ä º 4 µ B , x = 1 MnFe 2 O 4 â Ä º 4.6 µ B _ ì r { © l ¸F ' pà Ô\ ¦
. Õ ª QÙ ¼ Ð ~ Ã Ì} ? /_ ¸$ í q x H 0.016 \ " f 0.090_
°
ú כÜ ¼ Ð 7 £ x < Ê\ í o o° ú כ É r ç ß 7 £ x H
o\ ¦ Ð . x’_ 7 £ x \ É r ~ Ã Ì} _ ¸_ þ v É r Fig. 5 \
"
f H ü < ° ú s x’_ 7 £ x < Ê\ ~ Ã Ì} _ ¿ ºa
H y è ~ Ã Ì} ³ ð s ¨ î ò ø ÍK f ` ¦ · ú Ã º e . " f s
³ ð _ ¨ î ò ø Í < Ês Ð § 4 _ y è\ ¦ 4 R M ® o ¦ Ò q ty
) a .
IV. + s Ç Â ] Ø
`
s à Ô ¸F KZ O Ü ¼ Ð l ó ø Í : r ¸ 75 ∼ 90 ◦ C ü < ì ø Í 6
£
x6 xÓ o\ " f_ ¸$ í q x’ 0.30 ∼ 1.50_ % ò % i \ " f Mn x Fe 3 −x O 4 (x = 0.016 ∼ 0.100) ~ Ã Ì} ` ¦ ] j % i . s [
þ
t É r ¸¿ º Û ¼x 3 A q ½ ¨ ¸_ é ß { 9 © e ` ¦ S X ½ + É Ã º e % 3 Ü ¼ 9, SEM _ ' a¹ 1 Ï Ð F K5 Å q s : r_ f ¨ à Ìõ & ñ õ í ß oõ
&
ñ _ ì ø Í4 ¤ \ _ K l Ñ ü æ ¸ ª Ü ¼ Ð $ í © ô Ç ¸_ þ v` ¦ ^ ¦ Ã º e
%
3 . ì ø Í6 £ x6 xÓ o\ " f_ ¸$ í q x’ü < ~ Ã Ì} \ " f_ ¸$ í q x ü <_ ' a > H x’_ 7 £ x \ x H 7 £ x ¦, Õ ª l Ö ¦ l
(x/x’) H 0.07 Ð ± ú É r ¼ # s . l ó ø Í : r ¸ 90 ◦ C \ " f x’ H 0.30 \ " f 1.50Ü ¼ Ð 7 £ x < Ê\ Mn x Fe 3 −x O 4 _
¸$ í q x 0.02 ∼ 0.10 ~ Ã Ì} ` ¦ % 3 ` ¦ Ã º e % 3 .
l
ó ø Í_ : r ¸\ ¦ { 9 & ñ > ½ + ÉM : x’_ ° ú כs 7 £ x ½ + ÉÃ º2 ¤
~ Ã
Ì} _ $ í © 5 Å q ¸ H y è ¦, l ó ø Í_ : r ¸ Z }` ¦ Ã º2 ¤ y
èÖ ¦ É r 7 £ x ô Ç . l ó ø Í : r ¸ 90 ◦ C{ 9 M :, x’ 0.30\ " f 1.50 t o½ + É M : ~ Ã Ì} _ $ í © 5 Å q ¸ H 34 nm/min \ " f 24 nm/min t % 3 % 3 . x’ 7 £ x ½ + ÉÃ º2 ¤ ~ Ã Ì} _ ¿ ºa H y
è ~ Ã Ì} _ ¸_ þ v É r 8 ¨ î ò ø ÍK f ` ¦ · ú Ã º e ¦, Mn_ ª s & h ` ¦ Ã º2 ¤ { 9 â (grain)_ ß ¼l H 7 £ x % i .
í o oü < Ð § 4 É r x 0.016\ " f 0.090 t 7 £ x < Ê\
í o o H 500 emu/cm 3 \ " f 520 emu/cm 3 Ð ç
ß 7 £ x % i ¦, Ð § 4 É r 70 Oe \ " f 64 Oe t y è
% i .
P c
p 8 ý ò k >
s
7 Hë H É r 2003 < Ƹ ¸ â $ í @ / < Æ § < ÆÕ ü t t " é ¶ ½ ¨q \ _ # ½ ¨÷ &% 3 6 £ §.
Y c
p w à U Ø ô
[1] T. Itoh, M. Abe and Y. Tamaura, Jpn. J. Appl.
Phys. 27, 839 (1988).
[2] M. Gomi, H. Furuyama and M. Abe, J. Appl. Phys.
70, 7065 (1991).
[3] T. W. Ha and J. S. Lee, J. Kor. Mag. Soc. 8, 295 (1998).
[4] M. Abe and Y. Tamaura, J. Appl. Phys. 55, 2614 (1984).
[5] M. Abe and Y. Tamaura, Advances in ceramics 15, 639 (1985).
[6] T. Itoh, M. Abe and Y. Tamaura, J. Magn. Soc.
Jpn. 13, 869 (1989).
[7] Y. Tamaura and M. Abe, J. Colloid and Interface Science 192, 327 (1989).
[8] M. Abe, T. Itoh and Y. Tamaura, Mat. Res. Soc.
Symp. Proc. 232, 107 (1991).
[9] Y. Tanno, M. Abe and Y. Tamaura, Chem. Soc. Jpn.
1987, 1980 (1987).
[10] S. Chikazumi and Stanly H. Charap, Physics of mag-
netism (John Wiley & Sons, New York, 1964), pp.
79-109.
[11] Alex Goldman, Modern ferrite technology (Van Nos- trand Reinhold, New York, 1990), pp. 21-43.
[12] J. M. Hastings and L. M. Corliss, Phys. Rev. 104, 302 (1956).
Magnetic Behaviors of Mn x Fe 3 −x O 4 Thin Films Grown by Using a Ferrite Plating Method
Tae Wook Ha and Jeong Sik Lee ∗
Department of Physics, Kyungsung University, Busan 608-736
Soung Soo Yi
Department of Photonics, NanoApplied Technology Research Center, Silla University, Busan 617-736
Jung Hyun Jeong
Department of Physics, Pukyong National University, Busan 608-737
Ill Won Kim
Department of Physics, University of Ulsan, Ulsan 680-749 (Received 9 January 2004)
Magnetic thin films can be prepared without a vacuum process and under the low temperature (<100
◦C) by using ferrite palting. We have performed ferrite plating of Mn
xFe
3−xO
4(x = 0.016
∼ 0.100) films on cover glass in the substrate temperature range 75 ∼ 90
◦C. The x-ray diffraction patterns of the films showed a single phase of polycrystalline spinel structure. The composition parameter x in the Mn
xFe
3−xO
4films was much smaller than the corresponding x’ in the reaction solution (x/x’ = 0.07). The lattice constant in the Mn
xFe
3−xO
4films increased with the composition parameter x. As the composition parameter x was increased, the saturation magnetization (M
s) increased from 500 to 520 emu/cm
3and coercive force (H
c) decreased from 70 to 64 Oe.
PACS numbers: 75.70.AK
Keywords: Ferrite, Magnetic thin films, Ferrite plating, Saturation magnetization
∗
