[发明专利]外延生长La1－xCaxMnO3单晶薄膜的方法

权利要求书

1.一种外延生长La1-xCaxMnO3单晶薄膜的方法，其特征是步骤如下：

1)将清洁的单晶基片放入真空室中，将真空室关闭；

2)在背底真空度高于2.0×10^-5Pa时，开始加热基片，最后基片温度保持在700～800℃之间；

3)将超高真空闸板阀的开启度设定为15％～25％，同时往真空室中通高纯Ar气和高纯O₂气，Ar与O₂的体积比为7∶3到9∶1，最后调解流量计，使真空室气压保持在0.3～0.5Pa；

4)关闭基片挡板，调节射频电源，使得加在靶材(靶材为所要制备的稀土锰氧化物材料)上的功率为150～200W，预溅射5～15分钟；

5)打开基片挡板，对着位于靶对面的基片进行溅射，溅射时间根据自己对薄膜厚度的要求而定，一般不低于20分钟；

6)关闭基片挡板，以不高于每分钟5℃的速率降低基片的温度，降至300℃后让基片自然冷却；

7)取出溅射好的样品；放入管式退火炉中，将退火炉的样品室密封，用机械泵对管式退火炉的样品室抽真空，当样品室的压强低于10 Pa后关闭机械泵，充入高纯氧气，直至样品室中的压力；

8)将管式炉样品室的温度升至900～1000℃的范围，恒温24小时以上，然后以不高于每分钟5℃的速率将温度降至室温。

2.如权利要求1所述的外延生长La1-xCaxMnO3单晶薄膜的方法，其特征是所述的基片是(100)晶面抛光的LaAlO₃或(100)晶面抛光的SrTiO₃。

3.如权利要求1所述的外延生长La1-xCaxMnO3单晶薄膜的方法，其特征是所述靶材为La_1-xCa_xMnO₃，X为0.2～0.48。

4.如权利要求1所述的外延生长La1-xCaxMnO3单晶薄膜的方法，其特征是所述在于无论是在真空室还是在退火炉中，降温时的速率不能高于每分钟5℃。