[发明专利]一种调控超薄铁磁薄膜磁性能的铁电器件的制备方法

权利要求书

1.一种调控超薄铁磁薄膜磁性能的铁电器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)采用双离子束溅射方法在衬底上生长铁磁薄膜，其中衬底材料为覆盖有SiO₂的100取向的单晶Si片或100取向的SrTiO₃单晶片；

(2)采用lift-off方法在超薄铁磁薄膜的表面制备出Ti/Au“十”字标记，以校准后续所需的光刻图形；

(3)在铁磁薄膜表面通过旋涂光刻胶、前烘、紫外光曝光、显影、后烘、Ar离子刻蚀步骤，得到所需的铁磁薄膜图形；再次采用lift-off方法在铁磁薄膜上溅射生长Ti/Au电极引脚；

(4)在具有铁磁薄膜图形的衬底上制备PVDF基铁电薄膜；

(5)采用热蒸发或双离子束溅射方法在PVDF基铁电薄膜的表面制备金属Al薄膜；然后通过涂光刻胶、前烘、紫外光曝光、显影、后烘、Ar离子刻蚀等步骤得Al电极图形。

2.根据权利要求1所述的调控超薄铁磁薄膜磁性能的铁电器件的制备方法，其特征在于，所述的铁磁薄膜的厚度为1-2纳米，铁磁薄膜的种类为铁磁金属Fe、Co或Ni中的一种。

3.根据权利要求1所述的调控超薄铁磁薄膜磁性能的铁电器件的制备方法，其特征在于，所述的Ti/Au“十”字标记需在步骤(2)的前半部分完成，以校准后续所需的光刻图形。

4.根据权利要求1所述的调控超薄铁磁薄膜磁性能的铁电器件的制备方法，其特征在于，所述的PVDF基铁电薄膜为P(VDF-TrFE)薄膜或PVDF薄膜，其制备方法为溶胶-凝胶方法或朗谬尔-布罗基特方法。

5.根据权利要求1所述的调控超薄铁磁薄膜磁性能的铁电器件的制备方法，其特征在于，旋涂光刻胶的转速为3000-4000转每分钟；前烘温度为80-85℃，时间15-20分钟；紫外光曝光时间为15-20秒；采用AZ1500显影液显影1-1.5分钟；采用电阻为18.2MΩ的超纯水清洗；后烘温度为110-120℃，时间15-20分钟。