[發明專利]具有大磁電阻效應的CoFeB/SiO2/n?Si異質結構及制備方法有效
| 申請號: | 201610279012.1 | 申請日: | 2016-04-27 |
| 公開(公告)號: | CN105845314B | 公開(公告)日: | 2017-09-05 |
| 發明(設計)人: | 米文博;張巖 | 申請(專利權)人: | 天津大學 |
| 主分類號: | H01F10/16 | 分類號: | H01F10/16;H01F41/18;C23C14/35;C23C14/16 |
| 代理公司: | 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201 | 代理人: | 王麗 |
| 地址: | 300072 天*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 具有 磁電 效應 cofeb sio sub si 結構 制備 方法 | ||
1.一種具有大磁電阻效應的CoFeB/SiO2/n-Si異質結構的制備方法,其特征是步驟如下:
1)采用真空對向靶磁控濺射鍍膜機,基底材料為單面拋光的帶有自然氧化層的n-Si(100)單晶片;使用兩塊Co40Fe40B20合金靶,安裝在對靶頭上,其中一頭作為磁力線的N極,另一頭為S極;
2)開啟真空對向靶磁控濺射鍍膜機真空系統,先后啟動一級機械泵和二級分子泵抽真空,直至濺射室的背底真空度優于1×10–5Pa;
3)向真空室通入純度為99.999%的Ar氣,將真空度保持在0.35Pa;
4)開啟濺射電源,在一對CoFeB靶上施加0.02A的電流和975V的直流電壓,達到濺射電流和電壓穩定;
5)打開基片架上的檔板開始濺射;獲得CoFeB薄膜的厚度為160nm;
6)濺射結束后,關閉真空系統,打開真空室,得到制備好的CoFeB/SiO2/n-Si異質結構。
2.如權利要求1所述的方法,其特征是所采用的Si基底為單面刨光的n-Si(100)單晶,室溫載流子濃度為6×1017cm-3,室溫電阻率為0.03Ω,厚度為500μm,面積為3mm×3mm;所采用的電極為風干的銀膠;所采用電輸運測量模式為電流垂直于膜面;所施加磁場的方向垂直于膜面。
3.如權利要求1所述的方法,其特征是真空對向靶磁控濺射鍍膜機采用中科院沈陽科學儀器研制中心生產的DPS-III型超高真空對向靶磁控濺射鍍膜機。
4.如權利要求1所述的方法,其特征是Co40Fe40B20合金靶純度為99.5%,靶材厚度為3.5mm,直徑為60mm;兩個靶之間的距離為80mm,靶的軸線與放有Si基底材料的基片架之間的距離為80mm。
5.如權利要求1所述的方法,其特征是Ar氣的流量為100sccm。
6.如權利要求1所述的方法,其特征是CoFeB薄膜的沉積時間為60分鐘。
7.如權利要求1所述的方法,其特征是濺射結束后,關閉基片架上的檔板,然后關閉濺射電源,停止通入濺射氣體Ar,完全打開閘板閥,繼續抽真空,20分鐘后關閉抽氣系統。
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