[發(fā)明專利]一種制備單晶鎳鐵氧體薄膜的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110370455.2
• 申請(qǐng)日: 2021-04-07
• 公開（公告）號(hào): CN113235159B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王悅;薛德勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州大學(xué)
• 主分類號(hào): C30B29/22
• 分類號(hào): C30B29/22;C30B23/08;C23C14/35;C23C14/08;C04B35/28;C04B35/622
• 代理公司: 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205
• 代理人: 林德強(qiáng)

1.一種制備單晶鎳鐵氧體薄膜的方法，其特征在于：包括以下步驟：

在室溫下，采用鎳鐵氧體靶材，在單晶基片上通過磁控濺射，制備得到單晶鎳鐵氧體薄膜；

所述單晶基片與鎳鐵氧體的晶格失配度小于6.5％；

所述鎳鐵氧體靶材的制備方法包括以下步驟：

1)用草酸鹽共沉淀法制得鎳鐵氧體前驅(qū)體粉料；

2)將鎳鐵氧體前驅(qū)體粉料進(jìn)行燒結(jié)，得到鎳鐵氧體粉料；

3)將鎳鐵氧體粉料進(jìn)行壓制，燒結(jié)，得到鎳鐵氧體靶材；所述燒結(jié)具體是先以0.5℃/min～1.5℃/min的升溫速率升至550℃～650℃，保溫1.5h～2.5h，再以0.5℃/min～1.5℃/min的升溫速率升至900℃～1100℃，保溫7h～9h；

所述磁控濺射中，基片與靶的間距為5cm～6cm；濺射氣氛為氬氣；濺射氣體流量為10sccm～20sccm；濺射氣壓為0.2Pa～0.5Pa；濺射功率為150W～250W。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備單晶鎳鐵氧體薄膜的方法，其特征在于：所述鎳鐵氧體靶材的制備方法步驟1)具體是，將草酸銨溶液與金屬鹽溶液混合反應(yīng)，得到鎳鐵氧體前驅(qū)體粉料；所述的金屬鹽包括亞鐵鹽和鎳鹽。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備單晶鎳鐵氧體薄膜的方法，其特征在于：所述鎳鐵氧體靶材的制備方法步驟3)中，將鎳鐵氧體粉料與粘結(jié)劑混合造粒，再進(jìn)行壓制。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制備單晶鎳鐵氧體薄膜的方法，其特征在于：所述粘結(jié)劑包括乙醇；所述壓制的壓力為40MPa～45MPa，保壓時(shí)間為20min～30min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備單晶鎳鐵氧體薄膜的方法，其特征在于：所述單晶基片包括氧化鎂基片、鈮鎂鈦酸鉛基片或鈦酸鍶基片。

6.權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述方法制備得到的單晶鎳鐵氧體薄膜。

7.單晶鎳鐵氧體薄膜在電子器件、通訊設(shè)備或計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用，其特征在于：所述單晶鎳鐵氧體薄膜為權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述方法制得，或者是權(quán)利要求6所述的單晶鎳鐵氧體薄膜。