[发明专利]一种NiZn铁氧体薄膜的制备方法

摘要

一种NiZn铁氧体薄膜的制备方法，属于薄膜制备技术领域。该方法首先采用旋转喷涂法在玻璃基片上制备NiZn铁氧体种子层，然后再采用射频磁控溅射法在种子层上沉积NiZn铁氧体薄膜。本发明方法制备的NiZn铁氧体薄膜无需经过后续高温退火处理，解决了铁氧体薄膜在后续器件应用中与半导体工艺不兼容的问题；同时，旋转喷涂法制得的NiZn种子层的引入，在低温条件下使射频磁控溅射法制备的NiZn薄膜具有更好的结晶性能，饱和磁化强度4πMs(≥5900Gs)、起始磁导率μi(≥200)和截止频率fr(≥1.85GHz)大幅度提高。

主权项

1.一种NiZn铁氧体薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1、采用旋转喷涂法在基片上沉积NiZn铁氧体种子层；1.1将二价铁盐、可溶性镍盐和可溶性锌盐加入去离子水中，配制得到还原液；其中，二价铁盐的浓度为1.3～1.6g/L，可溶性镍盐的浓度为0.2～0.3g/L，可溶性锌盐的浓度为0.08～0.10g/L；1.2将亚硝酸盐和乙酸盐加入去离子水中，混合均匀，得到氧化液；其中，亚硝酸盐的浓度为0.1～0.2g/L，乙酸盐的浓度为1.3～1.4g/L；1.3在基片上沉积NiZn铁氧体种子层：首先，分别将步骤1.1得到的还原液和步骤1.2得到的氧化液雾化为粒径为30～40μm的液滴；然后，将还原液与氧化液分别经两个喷嘴同时喷射至放置于旋转平台上的基片上，还原液与氧化液的喷射流量均为10～20ml/min，在旋转平台转速为80～120rpm、温度为90～150℃的条件下喷涂，得到厚度为50～200nm的NiZn铁氧体种子层；步骤2、采用溅射法在步骤1得到的NiZn铁氧体种子层上沉积NiZn铁氧体薄膜；其中，溅射靶材为Ni_yCu_0.1Zn_0.9‑yFe₂O₄铁氧体靶材，0.2<y<0.3，背底真空为3.0×10^‑4～4.0×10^‑4Pa，溅射气体为惰性气体，溅射气压为1.2～1.6Pa，溅射功率为120～150W，基片温度为100～300℃，得到的NiZn铁氧体薄膜厚度为500nm～700nm；完成所述NiZn铁氧体薄膜的制备。