一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法
阅读：76发布：2020-05-11
专利汇可以提供一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种自旋 半导体 ZrO2 薄膜 的制备方法，包括以下步骤：a、清洗衬底，去除衬底表面的污渍；b、将衬底置于 磁控溅射 腔室内，采用金属锆作为靶材，在衬底表面沉积ZrO2薄膜；c、采用 离子注入 机 ，以O2为 氧 源，对准ZrO2薄膜进行氧离子的注入，使氧过量，得到自旋半导体ZrO2薄膜；该方法利用ZrO2进行 磁性 改变，工艺简单，可控性、操作性强，且整个过程不会引入其他杂质。，下面是一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法专利的具体信息内容。
一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及掺杂薄膜制备技术领域，具体是一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法。
背景技术
[0003] 金属掺杂是目前研究较多的掺杂元素，但是利用自身非金属材料的过量来改变其磁性功能不是很多见。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法，该方法利用ZrO2进行磁性改变，工艺简单，可控性、操作性强，且整个过程不会引入其他杂质。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法，包括以下步骤：
a、清洗衬底，去除衬底表面的污渍；
b、将衬底置于磁控溅射腔室内，采用金属锆作为靶材，在衬底表面沉积ZrO2薄膜；
c、采用离子注入机，以O2为氧源，对准ZrO2薄膜进行氧离子的注入，使氧过量，得到自旋半导体ZrO2薄膜。
a、清洗衬底，去除衬底表面的污渍；
b、将衬底置于磁控溅射腔室内，采用金属锆作为靶材，在衬底表面沉积ZrO2薄膜；
c、采用离子注入机，以O2为氧源，对准ZrO2薄膜进行氧离子的注入，使氧过量，得到自旋半导体ZrO2薄膜。
[0006] 本发明的有益效果是：一、采用磁控溅射进行以金属锆为靶材的ZrO2薄膜的制备，工艺简单，可控性、操作性强。
[0007] 二、离子注入机对ZrO2薄膜进行氧离子注入，并与其中的Zr进行反应，使薄膜中的氧过量，从而使其ZrO2薄膜的磁性发生转变。
[0008] 三、以O2为离子源，O2无毒无害，且是薄膜的组成部分，整个过程不会引入其他杂质。
具体实施方式
[0009] 本发明提供一种自旋半导体ZrO2薄膜的制备方法，包括以下步骤：a、采用普通玻璃作为衬底，清洗衬底，去除衬底表面的污渍；可使用丙酮、酒精、去离子水等超声波清洗，然后热风吹干；
b、将衬底置于磁控溅射腔室内，采用金属锆作为靶材，金属锆纯度99.99%，先对磁控溅射腔室抽真空，当真空度达到8.6*10－4Pa时启动镀膜系统，通入氩气，氩离子轰击靶材进行预溅射，达到活化靶材和去除靶材表面氧化物的目的，然后设定工艺参数，在衬底表面进行ZrO2薄膜的沉积，具体工艺参数为：功率为100W，工作气压0.8Pa，Ar流量为30sccm，O2流量为
10sccm，溅射时间为25min；
c、采用离子注入机，以O2为氧源，对准ZrO2薄膜进行氧离子的注入，氧离子参与反应并最终过量，注入结束，最终得到自旋半导体ZrO2薄膜。
b、将衬底置于磁控溅射腔室内，采用金属锆作为靶材，金属锆纯度99.99%，先对磁控溅射腔室抽真空，当真空度达到8.6*10－4Pa时启动镀膜系统，通入氩气，氩离子轰击靶材进行预溅射，达到活化靶材和去除靶材表面氧化物的目的，然后设定工艺参数，在衬底表面进行ZrO2薄膜的沉积，具体工艺参数为：功率为100W，工作气压0.8Pa，Ar流量为30sccm，O2流量为
10sccm，溅射时间为25min；
c、采用离子注入机，以O2为氧源，对准ZrO2薄膜进行氧离子的注入，氧离子参与反应并最终过量，注入结束，最终得到自旋半导体ZrO2薄膜。
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