[发明专利]一种具有室温铁磁性的Ge-SiN复合薄膜材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有室温铁磁性的Ge-SiN复合薄膜材料，其特征在于其化学式为：[Ge_x-(SiN)_y]_z，式中，x 、y 、z分别表示Ge层厚度、SiN层厚度和循环溅射Ge和SiN薄膜的次数，其中，3 nm≤x≤10 nm，4 nm≤y≤16 nm，3≤z≤12（z取整数）。

2.根据权利要求1所述的具有室温铁磁性的Ge-SiN复合薄膜材料，其特征在于x=5 nm，y=12 nm，z=4。

3.一种制备如权利要求1所述的具有室温铁磁性的Ge-SiN复合薄膜材料的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）选取单晶Si（100）作为基片，基片清洗过程：丙酮溶液浸泡并用超声波清洗10 min；去离子水冲洗，酒精浸泡并用超声波清洗10 min；去离子水冲洗，稀释的30%的HF中浸泡1 min；去离子水冲洗，氮气吹干；

（2）采用公知的射频溅射的方法在已清洗的基片上进行Ge膜的生长，通过调节Ar（99.999%）气的气体流量，使溅射气压为2.0 Pa，并且保持溅射功率为160 W；

（3）在射频溅射过程中，当Ge膜的厚度达到设定厚度时，更换SiN靶进行溅射，保持溅射气压2.0 Pa，溅射功率为160 W；

（4） 在射频溅射过程中，当SiN的厚度达到设定厚度时，更换Ge靶进行溅射，保持溅射气压2.0 Pa，溅射功率为160 W；

重复以上（2），（3），（4）操作。