좁은 자벽의 두께에 강자성층의 두께가 미치는 영향

Abstract

Micromagnetics 전산 모사를 이용하여 국소적 층간교환상호작용이 있는 강자성/비자성/강자성 다층박막 구조에서 Bloch 자벽이나 Neel 자벽보다 더 얇은 두께의 자벽이 인위적으로 형성될 수 있음을 보였고, 이때 생성된 좁은 자벽의 두께가 강자성층의 두께에 의해 영향을 받음을 보였다. 국소적 층간교환상호작용을 가진 <TEX>$Fe_1/Cr/Fe_2$</TEX> 구조에서 좁은 자벽이 생성됨을 보였고, <TEX>$Fe_2$</TEX> 층의 두께를 20nm로 고정시키고 <TEX>$Fe_1$</TEX>층의 두께를 각각 1, 2, 4, 6nm으로 변화시켜가며 전산 모사를 수행하여 <TEX>$Fe_1$</TEX> 층의 두께가 감소함에 따라 자벽의 두께가 얇아짐을 확인하였다. Effect of a ferromagnetic layer thickness on a narrow domain wall width is investigated. It is found that the narrow domain wall is formed in ferromagnetic/nonmagnetic/ferromagnetic multi layer structure with a loc at interlayer exchange coupling, and that the width of the narrow domain wall is affected by the ferromagnetic layer thickness. We performed micromagnetics simulations for the <TEX>$Fe_1/Cr/Fe_2$</TEX> system with the local interlayer exchange coupling, with fixed thickness (20-nm) of <TEX>$Fe_2$</TEX> layer and various <TEX>$Fe_1$</TEX> layer thickness (1, 2, 4, and 6 nm). Consequently, we confirmed that the thinner the <TEX>$Fe_1$</TEX> layer thickness, the thinner the width of the domain wall is formed, because of the surface energy nature of the interlayer exchange coupling.