本发明涉及磁电复合功能材料领域，具体涉及一种磁电复合薄膜的制备方法。
背景技术：
近二十多来，随着薄膜制备技术的发展和电子产品及其元器件小型化和多功能化需求的不断提高，铁电薄膜的制备技术也得到了快速的发展。铁电薄膜与半导体技术相结合，使得其在铁电存储器件、晶体场效应管、声表面波器件等铁电集成微电子领域有广泛的应用前景。
多铁性材料是指同时具有两种或两种以上初级铁性(铁电(反铁电)、铁磁(反铁磁)、铁弹)的材料，而磁与电之间可以产生耦合，即由磁场诱导产生电极化或电场诱导产生磁极化的现象。通过这种耦合效应可以实现磁控电或电控磁等，可使器件多功能化和多模化，因此在多态存储器、自旋器件、微波器件等领域有潜在的应用，受到研究人员的关注。
技术实现要素：
本发明提供一种磁电复合薄膜的制备方法，该制备方法普适性好、设备要求低、制备简单、重复性好，本发明的复合薄膜均匀性好、性能稳定，具有良好的电学性能和铁磁性能。
为了实现上述目的，本发明提供了一种磁电复合薄膜的制备方法，该方法包括如下步骤：
（1）处理基片
研磨抛光并清硅基片，备用；所述研磨抛光，可将衬底先在600目的金刚石砂轮盘上进行粗磨10min，然后在1200目的金刚石砂轮盘上进行细磨10min，再用W2.5的金刚石抛光粉进行抛光至试样表面均匀光亮，所述超声清洗，可将研磨抛光后的衬底按以下顺序清洗，丙酮超声清洗5min→无水乙醇超声清洗5min→烘干待用，所述离子源清洗，可采用霍尔离子源对衬底进行清洗5min，压强为2×10-2Pa，衬底温度为300℃，氩气通量为10sccm，偏压为-100V，阴极电流为29.5A，阴极电压为19V，阳极电流为7A，阳极电压为80V，以清除衬底表面的吸附气体以及杂质；
（2）把锆钛酸铅、钛酸钡和镧钙锰氧靶材安放在脉冲激光沉积设备的沉积室中，利用脉冲激光沉积方法制备铁电超晶格，其中，锆钛酸铅摩尔比Pb:Zr:Ti:O＝1.1:0.51:0.49:3，钛酸钡摩尔比Ba:Ti:O＝1:1:3，镧钙锰氧摩尔比La:Ca:Mn:O＝0.6:0.4:1:3；
（3）在上述处理好的基片上沉积镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层：利用脉冲激光沉积法在基板温度为850℃和40Pa沉积氧压的条件下，用激光轰击镧钙锰氧靶材使得沉积厚度为5nm；然后将温度降低至750℃，氧压降为5Pa，用激光轰击锆钛酸铅靶材使得沉积厚度为6nm，在基板上依次沉积镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层；
（4）采用磁控溅射在镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层上沉积镧锶锰氧薄膜：
所述磁控溅射的工艺参数包括：以La0.65Sr0.35MnO3块体为靶材，沉积气氛为 Ar：O2，气氛比为3:1-6:1，沉积气压为1-2Pa，沉积温度为520-550℃，溅射功率为100-150W，沉积时间为20-30分钟。
具体实施方式
实施例一
研磨抛光并清硅基片，备用；所述研磨抛光，可将衬底先在600目的金刚石砂轮盘上进行粗磨10min，然后在1200目的金刚石砂轮盘上进行细磨10min，再用W2.5的金刚石抛光粉进行抛光至试样表面均匀光亮，所述超声清洗，可将研磨抛光后的衬底按以下顺序清洗，丙酮超声清洗5min→无水乙醇超声清洗5min→烘干待用，所述离子源清洗，可采用霍尔离子源对衬底进行清洗5min，压强为2×10-2Pa，衬底温度为300℃，氩气通量为10sccm，偏压为-100V，阴极电流为29.5A，阴极电压为19V，阳极电流为7A，阳极电压为80V，以清除衬底表面的吸附气体以及杂质。
把锆钛酸铅、钛酸钡和镧钙锰氧靶材安放在脉冲激光沉积设备的沉积室中，利用脉冲激光沉积方法制备铁电超晶格，其中，锆钛酸铅摩尔比Pb:Zr:Ti:O＝1.1:0.51:0.49:3，钛酸钡摩尔比Ba:Ti:O＝1:1:3，镧钙锰氧摩尔比La:Ca:Mn:O＝0.6:0.4:1:3。
在上述处理好的基片上沉积镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层：利用脉冲激光沉积法在基板温度为850℃和40Pa沉积氧压的条件下，用激光轰击镧钙锰氧靶材使得沉积厚度为5nm；然后将温度降低至750℃，氧压降为5Pa，用激光轰击锆钛酸铅靶材使得沉积厚度为6nm，在基板上依次沉积镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层。
所述磁控溅射的工艺参数包括：以La0.65Sr0.35MnO3块体为靶材，沉积气氛为 Ar：O2，气氛比为3:1，沉积气压为1Pa，沉积温度为520℃，溅射功率为100-150W，沉积时间为20分钟。
实施例二
研磨抛光并清硅基片，备用；所述研磨抛光，可将衬底先在600目的金刚石砂轮盘上进行粗磨10min，然后在1200目的金刚石砂轮盘上进行细磨10min，再用W2.5的金刚石抛光粉进行抛光至试样表面均匀光亮，所述超声清洗，可将研磨抛光后的衬底按以下顺序清洗，丙酮超声清洗5min→无水乙醇超声清洗5min→烘干待用，所述离子源清洗，可采用霍尔离子源对衬底进行清洗5min，压强为2×10-2Pa，衬底温度为300℃，氩气通量为10sccm，偏压为-100V，阴极电流为29.5A，阴极电压为19V，阳极电流为7A，阳极电压为80V，以清除衬底表面的吸附气体以及杂质。
把锆钛酸铅、钛酸钡和镧钙锰氧靶材安放在脉冲激光沉积设备的沉积室中，利用脉冲激光沉积方法制备铁电超晶格，其中，锆钛酸铅摩尔比Pb:Zr:Ti:O＝1.1:0.51:0.49:3，钛酸钡摩尔比Ba:Ti:O＝1:1:3，镧钙锰氧摩尔比La:Ca:Mn:O＝0.6:0.4:1:3。
在上述处理好的基片上沉积镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层：利用脉冲激光沉积法在基板温度为850℃和40Pa沉积氧压的条件下，用激光轰击镧钙锰氧靶材使得沉积厚度为5nm；然后将温度降低至750℃，氧压降为5Pa，用激光轰击锆钛酸铅靶材使得沉积厚度为6nm，在基板上依次沉积镧钙锰氧和锆钛酸铅缓冲层。
所述磁控溅射的工艺参数包括：以La0.65Sr0.35MnO3块体为靶材，沉积气氛为 Ar：O2，气氛比为6:1，沉积气压为2Pa，沉积温度为550℃，溅射功率为150W，沉积时间为30分钟。