[发明专利]晶粒c轴垂直膜面取向生长的钡铁氧体薄膜制备方法

摘要

晶粒c轴垂直膜面取向生长的钡铁氧体薄膜制备方法，属于微波铁氧体薄膜材料技术领域。本发明包括下述步骤：步骤1：基板清洗；步骤2：溅射制备AlN薄层；步骤3：溅射制备BaM薄膜；步骤4：对镀有AlN薄层的基板进行加热使其温度达到250℃-500℃，在镀有AlN薄层的基板上继续溅射一层所需厚度的BaM薄膜。步骤5：退火。经过本发明工艺步骤制备出的BaM薄膜，晶粒c轴垂直膜面高度取向，薄膜磁晶各向异性场可达15000Oe，实现了BaM薄膜在半导体基板上的高度取向生长，而且所使用的射频磁控溅射技术能够很好的与现有的CMOS工艺兼容。

主权项

晶粒c轴垂直膜面取向生长的钡铁氧体薄膜制备方法，其特征在于，包括下述步骤：步骤1：基板清洗；步骤2：溅射制备AlN薄层：以高纯Al为靶材，将真空室内的气压抽至2.0×10‑4Pa后，充入Ar和N2混合气体，总气压为0.35Pa‑0.5Pa，氩气和氮气的压强比为3:2‑2:3；在基板上溅射一层25nm‑100nm厚的AlN薄层；步骤3：溅射制备BaM薄膜：靶材为具有化学正分比的BaM靶材；将真空室内气压抽至2.0×10‑4Pa后，充入Ar和O2的混合气体，总气压为1.0Pa‑1.6Pa，氩气和氧气的压强比为90:10‑99:1；步骤4：对镀有AlN薄层的基板进行加热使其温度达到250℃‑500℃，在镀有AlN薄层的基板上继续溅射一层所需厚度的BaM薄膜。步骤5：退火：升温速率为1℃/min‑6℃/min，退火温度为760℃‑860℃，保温时间为1h‑4h，然后随炉自然冷却至室温。