铁酸铋膜材料、低温在硅基底上集成制备铁酸铋膜的方法及应用与流程

文档序号:21806452发布日期:2020-08-11 21:06阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,在300~400℃条件下,在基体表面由下向上依次磁控溅射底电极、缓冲层、铁酸铋膜,降低温度至室温,降低温度至室温,在铁酸铋膜表面磁控溅射顶电极;所述缓冲层的材质为能够与铁酸铋晶格匹配的钙钛矿结构的导电氧化物。

2.如权利要求1所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,磁控溅射铁酸铋膜后,进行保温,再降温,然后在铁酸铋膜表面磁控溅射顶电极,所述保温为含氧气氛下,保持温度300~400℃,保持时间10~30min。

3.如权利要求2所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,保温过程中,气压为1pa~30kpa;

或,降温至50~100℃,将气氛改为空气氛围,再降低至室温,然后在铁酸铋膜表面磁控溅射顶电极。

4.如权利要求1所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,磁控溅射铁酸铋膜中,气氛为氩气和氧气的混合气氛,氩气和氧气的体积比为30~110:5~30;

或,磁控溅射铁酸铋膜中,磁控溅射的气压为0.3~2pa;

或,磁控溅射铁酸铋膜中,溅射功率为60~150w。

5.如权利要求1所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,磁控溅射底电极中,气氛为氩气;

或,磁控溅射底电极中,气压为0.1~1pa,溅射功率为30~80w;

或,底电极的材质为钛和铂。

6.如权利要求1所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,铁酸铋膜的厚度为50nm~2μm;

或,缓冲层的厚度为50~300nm;

或,底电极的厚度为50~300nm。

7.如权利要求1所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,将基体放入至真空镀膜腔室中,抽气使真空镀膜腔室的真空度为0.5×10-4~1.5×10-4pa,在氩气气氛下,使基体升温至300~400℃,升温气压为1~3pa,然后依次磁控溅射底电极、缓冲层、铁酸铋膜。

8.如权利要求1所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法,其特征是,磁控溅射顶电极中,气氛为空气,溅射功率为40~90w。

9.一种铁酸铋膜材料,其特征是,由权利要求1~8任一所述的低温在硅基上集成制备铁酸铋膜的方法获得。

10.一种权利要求9所述的铁酸铋膜材料在传感器、存储器、驱动器、光学器件或自旋电子器件中的应用。


技术总结
本发明公开了铁酸铋膜材料、低温在硅基底上集成制备铁酸铋膜的方法及应用。其方法为:在300~400℃条件下,在基体表面由下向上依次磁控溅射底电极、缓冲层、铁酸铋膜,降低温度至室温,在铁酸铋膜表面磁控溅射顶电极,所述缓冲层的材质为能够与铁酸铋晶格匹配的钙钛矿结构的导电氧化物。本发明能够降低制备铁酸铋膜材料的温度至450℃以下,且该铁酸铋膜材料具有较高的极化强度。

技术研发人员:欧阳俊;牛淼淼;朱汉飞
受保护的技术使用者:欧阳俊
技术研发日:2020.04.13
技术公布日:2020.08.11
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