[发明专利]一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法

权利要求书

1.一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：

a)将水溶性的锌盐和掺杂用的过渡金属盐或稀土金属盐溶于混有乙酸溶液的蒸馏水或是去离子水中配成前驱体溶液，浓度为0.05～0.5M；

b)将清洗干净的硅基片放入管式气氛炉中生长温区的中央，然后向管式气氛炉通入氮气，薄膜沉积温度在400～500℃；

c)将配好的前驱体溶液倒入超声波雾化装置，开启雾化装置使其产生稳定的前驱体气溶胶，用压缩空气或是氮气为载气，将气溶胶输运到衬底表面热解生长薄膜；

d)将生长好的薄膜退火，得到最终样品。

2.根据权利要求1所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：所述的水溶性锌盐为乙酸锌或氯化锌或硫酸锌，掺杂元素为Mn、Fe、Co、Ni、Cr、V或稀土元素。

3.根据权利要求2所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：所述的稀土元素为Gd或Sm。

4.根据权利要求2所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：掺杂元素的掺杂浓度在0.2at％～10at％之间。

5.根据权利要求1所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：通过调节雾化装置喷嘴和基片距离、载气流量以及雾化速率从而改变气溶胶到达基片时的流量在0.1～0.4ml/(cm²·min)之间。

6.根据权利要求1所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：压缩空气或氮气为载气的流量为1～3L/min。

7.根据权利要求1所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：生长时间控制在20min～180min之间。

8.根据权利要求1所述的一种制备具有室温铁磁性氧化锌基稀磁半导体薄膜的方法，其特征在于：退火温度在500～750℃之间。