濺射法制備NiZn鐵氧體薄膜工藝技術(shù)研究.pdf

1、本論文采用射頻磁控濺射法制備NiZn鐵氧體薄膜，研究了濺射功率、濺射氣壓、氧分壓、基片溫度、沉積時(shí)間及退火工藝對(duì)NiZn鐵氧體薄膜性能的影響，同時(shí)研究了不同基片種類對(duì)NiZn鐵氧體薄膜性能的影響，從中探索提高NiZn鐵氧體薄膜飽和磁化強(qiáng)度Ms和降低矯頑力Hc的有效途徑。
　　論文首先討論了NiZn鐵氧體靶材的配方和燒結(jié)溫度對(duì)靶材磁性能的影響，然后在靶材研究的基礎(chǔ)上，圍繞提高NiZn鐵氧體薄膜飽和磁化強(qiáng)度Ms和降低矯頑力Hc這個(gè)目標(biāo)

2、展開，系統(tǒng)研究了制備工藝和退火工藝、膜厚以及基片種類對(duì)NiZn鐵氧體薄膜微結(jié)構(gòu)和磁性能的影響。實(shí)驗(yàn)采用Philips X’Pert Pro MPD型X射線衍射儀(XRD)表征薄膜樣品的相結(jié)構(gòu)，采用Asylum Research MFP-3DTM型原子力顯微鏡(AFM)表征薄膜樣品的形貌，采用Riken Denshi Co.IBHV-525型振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)測(cè)量薄膜樣品的磁性能。
　　結(jié)果表明：濺射功率主要影響入射粒子的動(dòng)能

3、，從而影響沉積粒子的擴(kuò)散遷移能力。濺射氣壓主要影響沉積粒子的成核率，受粒子累積方式的影響薄膜的擇優(yōu)取向也發(fā)生改變。濺射氧分壓影響濺射的輝光放電，同時(shí)會(huì)引起靶材中毒，即使通入很少的氧，也使薄膜的磁性能惡化?；瑴囟扔绊懗练e粒子的擴(kuò)散遷移能力，合適的基片溫度使薄膜晶化狀態(tài)變好，缺陷減少，進(jìn)而薄膜的磁性能較好。不同濺射時(shí)間制備的薄膜，其膜厚也隨濺射時(shí)間的增大而增大，不同的膜厚改變了樣品內(nèi)的殘余應(yīng)力。不同種類的Si基片明顯影響薄膜的擇優(yōu)取向。在