[发明专利]铁氧体基板FePt永磁薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及磁性薄膜材料的制备工艺领域，特别涉及一种铁氧体基板FePt永磁薄膜的制备方法，包括如下步骤（A）将基片放入盛有去离子水的结晶皿中，用超声波清洗机清洗，再将基片放入盛有去离子水的陶瓷坩埚中，在可调功率设备上加热至去离子水沸腾，最后用竹镊子将基片放于红外灯下烘烤;（B）用N2气枪吹N2气洁净基片，用镊子把基片放置在基片托上；给预真空室充气；给预真空室排气。本发明的有益效果是磁控溅射沉积速率适中；所获薄膜与基片的结合力较好；薄膜的致密度高；膜层厚度可控。

主权项

一种铁氧体基板FePt永磁薄膜的制备方法，其特征在于:包括如下步骤：（A）将基片放入盛有去离子水的结晶皿中，用超声波清洗机清洗，再将基片放入盛有去离子水的陶瓷坩埚中，在可调功率设备上加热至去离子水沸腾，最后用竹镊子将基片放于红外灯下烘烤;（B）用N2气枪吹N2气洁净基片，用镊子把基片放置在基片托上；给预真空室充气；给预真空室排气;（C）将基片由预真空室传入至成膜室;（D）等待成膜室的压强达到要求时，制备薄膜;（E）将基片由成膜室传出至预真空室，给预真空室充气，取出基片；（F）用N2气清洁基片，放入坩埚，在退火炉中进行高温退火处理，退火的同时在垂直膜面方向施加强磁场;（G）取片；所述步骤（D）中，成膜室的压强低于3.0×10‑4Pa，采取直流磁控溅射厚度为1‑2nm的Cr层，作为缓冲层，直流共溅射 Fe , Pt 靶的方式沉积厚度为2‑4nm的FePt 层，这两种膜层结构交替沉积5‑50次；其中，直流共溅射 Fe , Pt 靶采用纯度 99.99%的方式沉积厚度为2‑4nm的FePt 层，FePt原子组分比1：1；较高的温度使FePt永磁薄膜从化学无序的面心立方结构变成有序的四方结构硬磁 L10相；所述步骤（C）中，预真空室的气压：<10 Pa；所述步骤（E）中将基片由成膜室传出至预真空室时，预真空室的气压：<10 Pa；所述步骤（F）中退火的温度在500‑700℃，时间为10‑60min；退火过程中在垂直膜面方向施加18‑22 KOe的强磁场；所述步骤（B）中，环境温度：16~28℃；环境湿度：<61%RH；高纯N2气压：>4 MPa；高纯Ar气压：>4 MPa。