[發明專利]增加鐵磁金屬/氧化物雙層膜的界面磁各向異性能的方法

有效

• 申請號: 201810620121.4
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108831741B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 馮春;姚明可;王世如;唐曉磊;于廣華
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: H01F41/14
• 分類號: H01F41/14;H01F41/22
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種增加鐵磁金屬/氧化物雙層膜的界面磁各向異性能的方法，其特征為：在經過表面酸化處理的Si基片上沉積Cr/FeN_x/MgO/Ta多層膜，沉積完畢后，對其進行熱處理，促進N原子在間隙位置處的均勻占據；

具體步驟為：

(1)、對Si基片進行表面酸化處理，所述的Si基片厚度為0.5～0.8毫米，酸化處理的pH值為6-7，酸化時間為3-5分鐘；

(2)、利用磁控濺射方法，在步驟(1)所述Si基片上依次沉積Cr原子、FeN_x原子、MgO原子以及Ta原子，形成Cr/FeN_x/MgO/Ta多層膜結構，濺射室的本底真空度2×10^-5～5×10^-5Pa，濺射Cr、MgO、Ta層時，只通入氬氣，其氣壓為0.3～0.8Pa，濺射FeN_x層時，采用通入氬/氮混合氣體進行反應濺射，其氬/氮氣壓比為6:1～2:1，x表示對應的N原子含量0.1～0.4；沉積得到的Cr層的厚度為FeN_x層的厚度為MgO層的厚度為Ta層的厚度為

(3)、在真空環境下，對步驟(2)中得到的多層膜結構進行熱處理。

2.根據權利要求1所述的增加鐵磁金屬/氧化物雙層膜的界面磁各向異性能的方法，其特征在于：步驟(3)所述真空環境的真空度為1×10^-5～5×10^-5Pa，熱處理的溫度為100～300℃，保溫時間為20～40分鐘；最后，冷卻到室溫。