[發明專利]一種高能量密度薄膜電容及其制備方法有效
| 申請號： | 201611226336.5 | 申請日： | 2016-12-27 |
| 公開（公告）號： | CN106653360B | 公開（公告）日： | 2019-01-25 |
| 發明（設計）人： | 王赫;楊亦桐;徐睿;高鵬 | 申請（專利權）人： | 中國電子科技集團公司第十八研究所 |
| 主分類號： | H01G4/08 | 分類號： | H01G4/08;H01G4/33;H01G13/00 |
| 代理公司： | 天津市鼎和專利商標代理有限公司 12101 | 代理人： | 李鳳 |
| 地址： | 300384 天津市濱海*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 高能量 密度 薄膜 電容 及其 制備 方法 | ||
1.一種高能量密度薄膜電容，其特征是：高能量密度薄膜電容結構為Si襯底/金屬電極/電介質薄膜/緩沖層/磁性薄膜/金屬電極；電介質薄膜、磁性薄膜以及電極均采用蒸發工藝沉積而成，緩沖層位于磁性薄膜與電介質薄膜界面；電介質薄膜為摻雜磁性元素的鈦酸銅鈣，電介質薄膜厚度為0.3μm-3μm，摻雜元素的化合價態，部分替代Ca或Ti，占據相應的晶格位置；摻雜的磁性元素為Ni、Co、Mn或鑭系元素，摻雜濃度摩爾量比例小于5％；緩沖層為Pt或Pd薄膜，厚度為0.1-0.3μm。
2.根據權利要求1所述的高能量密度薄膜電容，其特征是：磁性薄膜材料為MnxGa合金，x＝1.1-1.9，磁性薄膜厚度為0.05μm-0.5μm。
3.一種高能量密度薄膜電容的制備方法，其特征是：制備Si襯底/金屬電極/電介質薄膜/緩沖層/磁性薄膜/金屬電極結構薄膜電容時，采用電子束蒸發工藝制備電介質薄膜，電介質層采用了摻雜一定量磁性元素的鈦酸銅鈣薄膜，摻雜的磁性元素為Ni、Co、Mn或鑭系元素，根據摻雜元素的化合價態，其部分替代Ca或Ti，占據相應的晶格位置；電介質薄膜沉積過程中的襯底溫度為600℃-900℃，通入氧氣流量為10sccm-60sccm；電子束蒸發工藝制備電介質薄膜時，首先采用電子束蒸發工藝在電介質薄膜表面沉積一層厚度為0.05μm的Au或Pd薄膜，然后通過離子束切割工藝得到一層厚度0.1-0.3μm的Pt(001)或Pd(001)緩沖層薄膜，并通過Au-Pt、Pd-Pd金屬鍵合轉移到電介質薄膜上。
4.根據權利要求3所述的高能量密度薄膜電容的制備方法，其特征是：采用真空蒸發工藝沉積磁性薄膜，磁性薄膜為MnxGa合金，x＝1.1-1.9，沉積過程中襯底溫度為150℃-380℃，Mn源和Ga源的蒸發溫度分別為960℃-990℃和1000℃-1060℃。
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