[发明专利]一种快速提高垂直磁各向异性的方法有效
申请号: | 201910164964.2 | 申请日: | 2019-03-05 |
公开(公告)号: | CN110021702B | 公开(公告)日: | 2020-05-12 |
发明(设计)人: | 于广华;冯春;徐秀兰 | 申请(专利权)人: | 北京科技大学 |
主分类号: | H01L43/12 | 分类号: | H01L43/12;H01L43/08 |
代理公司: | 北京市广友专利事务所有限责任公司 11237 | 代理人: | 张仲波 |
地址: | 100083*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 快速 提高 垂直 各向异性 方法 | ||
1.一种快速提高垂直磁各向异性的方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、通过磁控溅射仪器在室温下氩气环境下磁控溅射沉积制备CoFeB/MgO结构的薄膜磁性异质结材料;
S2、将S1制备的薄膜磁性异质结材料在超高真空的反应装置内快速退火,最终获得良好垂直磁各向异性的薄膜磁性异质结材料;
所述S1中CoFeB/MgO结构的薄膜磁性异质结材料为Ta1~5nm/ Co40Fe40B200.5~1.4nm/MgO1~2nm/Ta1~3nm;
所述S2中的快速退火温度为250~350℃;
所述S2中快速退火时间为30~60s。
2.根据权利要求1所述快速提高垂直磁各向异性的方法,其特征在于,所述S1磁控溅射中基片为二氧化硅基片22mm×22mm。
3.根据权利要求2所述快速提高垂直磁各向异性的方法,其特征在于,所述S1中的磁控溅射中Ta靶和Co40Fe40B20靶为直流溅射,溅射电流分别为150mA和100mA,溅射速率分别为0.083nm/s和0.049nm/s;MgO靶为射频溅射,溅射电压为100W,溅射速率为0.02nm/s。
4.根据权利要求1所述快速提高垂直磁各向异性的方法,其特征在于,所述S2中的超高真空为1×10-7~9×10-7Torr。
5.根据权利要求1所述快速提高垂直磁各向异性的方法,其特征在于,所述S1中磁控溅射氩气环境中氩气的工作气压保持在4.0×10-3Torr。
6.根据权利要求1所述快速提高垂直磁各向异性的方法,其特征在于,所述S1中CoFeB/MgO结构的薄膜磁性异质结材料为Ta2~4nm/ Co40Fe40B200.7~1.2nm/MgO1.2~1.8nm/Ta1.5~2.5nm。
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