磁性薄膜材料的制備與應(yīng)用

《磁性薄膜材料的制備與應(yīng)用》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、安徽工業(yè)大學(xué)固體物理學(xué)年論文摘要：1Abstract:1前言11磁性薄膜材料的基本特點(diǎn)與種類21.1常用薄膜材料的特點(diǎn)21.2磁性薄膜材料的基本特點(diǎn)21.3磁性薄膜材料的種類32磁性薄膜材料的制備方法42.1濺射法42.2真空蒸鍍法52.3分子束外延法52.4化學(xué)沉積法52.5電沉積法53磁性薄膜材料的發(fā)展與開發(fā)63.1磁性薄膜研究的發(fā)展63.2新型磁膜的開發(fā)74磁性薄膜材料的應(yīng)用與市場8參考文獻(xiàn)10II安徽工業(yè)大學(xué)固體物理學(xué)年論文II安徽工業(yè)大學(xué)固體物理學(xué)年論文摘要：本文對磁性薄膜材料的種類和特點(diǎn)進(jìn)行了一番介紹，并對國內(nèi)外近年來制備磁性薄膜的方法進(jìn)行了

2、較為系統(tǒng)的總結(jié)。包括物理方法和化學(xué)方法制備磁性薄膜材料；對不同制備的方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)進(jìn)行了講述。介紹了一些磁性薄膜材料在社會中的應(yīng)用，以及對以后磁性薄膜的發(fā)展前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：磁性薄膜材料特點(diǎn)和種類制備方法應(yīng)用Abstract:Inthispaper,thetypesandcharacteristicsofmagneticthinfilmmaterialhascarriedontheintroduction,andforthepreparationofmagneticthinfilmsinrecentyearsathomeandabroadwere

3、summarizedsystematically.Includingphysicalmethodandchemicalmethodisthepreparationofmagneticthinfilmmaterials;Theadvantagesanddisadvantagesofdifferentpreparationmethodsforthestory.Introducedsomeoftheapplicationofmagneticthinfilmmaterialinsociety,aswellastothefutureprospectsofthede

4、velopmentofmagneticthinfilmisdiscussed.Keywords:magneticthinfilmmaterialcharacteristicsandspeciesThepreparationmethod前言隨著電子系統(tǒng)向高集成度、高復(fù)雜性、輕小、高性能、多功能與高頻方向發(fā)展，要求在更小的基片上集成更多的元器件。研制小型化、薄膜化的元器件，以減小系統(tǒng)的整體體積和重量，無疑是適應(yīng)這一要求的一條實際可行的途徑。因此，對在電子設(shè)備中占據(jù)較大體積和重量的磁性器件，如電感器、變壓器的小型化、高頻化也相應(yīng)提出了很高的要求。在這種背景下，

5、國際上對于采用磁性薄膜做成的微磁器件的研究以及與半導(dǎo)體器件成為一體的磁性集成電路(IC)的研究十分活躍。這些器件主要用于便攜式信息通信設(shè)備，如移動電話等。在這些設(shè)備中，為保證其工作穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性，電源部分的小型化和高效率化是很重要的。所以薄膜化的磁性器件最早是從各種電感器、濾波器、DC/DC變換器中的變壓器等開始的。以往用于磁性器件的NiFe合金、鐵氧體等，不論是飽和磁通密Bs，還是磁導(dǎo)率μ的頻率特性，遠(yuǎn)不能滿足日益發(fā)展的新型電子設(shè)備的要求。例如為了防止濾波器、變壓器的磁飽和，以及在信息存儲中為使高密度記錄用的高矯頑力介質(zhì)充分磁化，要求材料的Bs在1.5

6、T以上。另外，很多通信機(jī)用環(huán)形天線、電感器等，要求能在數(shù)百M(fèi)Hz到數(shù)GHz的頻率范圍工作。這些要求都是目前常用的磁性材料無法滿足的。磁性材料的薄膜化為滿足上述要求提供了可能。如此，磁性材料的薄膜化是微磁器件的基礎(chǔ)，也是將來實現(xiàn)磁性IC的前提之一。第9頁共11頁安徽工業(yè)大學(xué)固體物理學(xué)年論文1磁性薄膜材料的基本特點(diǎn)與種類1.1常用薄膜材料的特點(diǎn)眾所周知，薄膜材料是典型的二維材料，具有許多與三維材料不同的特點(diǎn)。通過研究各種薄膜材料生成機(jī)理和加工方法，可以制備出有各種特殊功能的薄膜材料來，這也是薄膜功能材料近來成為研究的熱點(diǎn)材料的原因。由于尺寸小，薄膜材料中表面

7、和界面所占的相對比例較大，與表面的有關(guān)性質(zhì)極為突出，存在一系列與表面界面有關(guān)的物理效應(yīng)：1)光干涉效應(yīng)引起的選擇性透射和反射；2)電子與表面碰撞發(fā)生非彈性散射，使電導(dǎo)率、霍耳系數(shù)、電流磁場效應(yīng)等發(fā)生變化；3)根據(jù)需要可以得到單晶、多晶、和非晶的各種結(jié)構(gòu)薄膜。4)自組裝納米膜，可根據(jù)要探知的氣體類型而制備出氣體傳感器，如納米SnO2膜和γ-Fe2O3可制備出對不同氣體敏感的氣體傳感器等。5)可采用分子束外延(MBE)方法制備具有原子尺度周期性的所謂超晶格結(jié)構(gòu)的多層膜。6)通過沉積速率的控制可以容易得到成分不均勻分布的薄膜，如梯度膜等。7)還可以容易地將不同

8、材料結(jié)合一起制成多層結(jié)構(gòu)的薄膜。薄膜材料一般都是用幾層不同功能的膜組合在一起構(gòu)成