[發明專利]超低磁阻尼的軟磁CoFeMnSi合金薄膜及其制備方法在審
| 申請號： | 201910965485.0 | 申請日： | 2019-10-12 |
| 公開（公告）號： | CN110747440A | 公開（公告）日： | 2020-02-04 |
| 發明（設計）人： | 廖政煒;徐鋒;徐展;尤柱;杜金威 | 申請（專利權）人： | 南京理工大學 |
| 主分類號： | C23C14/35 | 分類號： | C23C14/35;C23C14/18;H01F10/12;H01F10/14 |
| 代理公司： | 32203 南京理工大學專利中心 | 代理人： | 鄒偉紅 |
| 地址： | 210094 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 合金薄膜 低磁阻 軟磁 物理氣相沉積法 自旋電子學器件 退火 傳統磁性 磁性薄膜 金屬薄膜 軟磁薄膜 磁性能 磁阻尼 低阻尼 原子比 制備 應用 | ||
1.一種超低磁阻尼的軟磁CoFeMnSi合金薄膜，其特征在于，該合金薄膜由原子比為1:1:1:1的四種元素Co、Fe、Mn、Si組成，為B2結構。
2.如權利要求1所述的CoFeMnSi合金薄膜，其特征在于，該合金薄膜單胞間Co和Fe兩者間位置完全無序，Mn和Si兩者間位置完全無序，合金薄膜中原子占位Wyckoff位置分別為Co占據4a或4b位置，Mn占據4c或4d位置。
3.如權利要求1或2所述的CoFeMnSi合金薄膜，其特征在于，由如下步驟制備：
1)在腔體的本底真空度不大于2.0×10-5Pa的條件下，通入Ar氣，控制氣體流量為20sccm；
2)調節腔體氣壓至0.4Pa，打開濺射電源，開始進行起輝操作，起輝后進行濺射鍍膜，首先濺射一層Ta緩沖層，接著沉積CoFeMnSi膜層，鍍膜過程中，每次鍍膜時的工作氣壓均為0.2Pa；
3)鍍膜結束后，開始真空原位退火熱處理，熱處理溫度為600～700℃，退火時間為30分鐘，自然冷卻，獲得所述的CoFeMnSi薄膜。
4.一種超低磁阻尼的軟磁CoFeMnSi合金薄膜的制備方法，其特征在于，該薄膜利用物理氣相沉積法得到，包括以下步驟：
1)在腔體的本底真空度不大于2.0×10-5Pa的條件下，通入Ar氣，控制氣體流量為20sccm；
2)調節腔體氣壓至0.4Pa，打開濺射電源，開始進行起輝操作，起輝后進行濺射鍍膜，首先濺射一層Ta緩沖層，接著沉積CoFeMnSi膜層，鍍膜過程中，每次鍍膜時的工作氣壓均為0.2Pa；
3)鍍膜結束后，開始真空原位退火熱處理，熱處理溫度為600～700℃，退火時間為30分鐘，自然冷卻，獲得所述的CoFeMnSi薄膜。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，沉積CoFeMnSi膜層以原子比為1:1:1:1的CoFeMnSi作為靶材，CoFeMnSi靶材的純度高于99.99％。
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