液相外延法制备的超厚石榴石单晶膜及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种液相外延法制备的超厚石榴石单晶膜，属于铁氧体单晶材料领域，所述单晶膜的分子式为：Y3‑

【技术实现步骤摘要】
液相外延法制备的超厚石榴石单晶膜及其制备方法


[0001]本专利技术涉及铁氧体单晶材料生长
，尤其涉及一种液相外延法制备的超厚石榴石单晶膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]石榴石单晶铁氧体是微波器件的核心材料，基于其特有的旋磁特性以及低损耗、高绝缘性，使其已经应用在包括航空航天、通信等众多领域，诸如P~X波段振荡器、滤波器。目前微波器件主要基于体式结构实现功能，难以满足系统提出的小型化、集成化、低功耗需求，因此，该类器件对材料的主要需求集中在片式、薄膜器件的构建上。
[0003]基于不同掺杂改性的石榴石单晶片，利用其法拉第旋转特性、良好的光透过性，在激光、光通信领域应用广泛，诸如光隔离器、磁光开光等，目前该类器件的主要问题集中在晶体掺杂的均匀性与内应力的消除工艺控制上。
[0004]近年来，随着自旋电子学的兴起，大量的研究表明，石榴石单晶存在电子禁带，在不允许电荷自由移动的同时，可以利用自旋能量梯度或温度梯度通过激发自旋波量子，从而产生自旋流，是目前最有实用前景的自旋波器件，其主要应用于构建超低损耗存储、逻辑系统。目前本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液相外延法制备的超厚石榴石单晶膜，其特征在于：所述单晶膜的分子式为：Y3‑
x
A
x
Fe5O
12
，其中， 0＜x≤0.3，A为离子半径大于Y离子的一种或一种以上的元素，所述单晶膜为双面厚度均为200
‑
1000μm的石榴石单晶膜。2.根据权利要求1所述的液相外延法制备的超厚石榴石单晶膜，其特征在于：所述A选自La、Ca、Tb、Ce、Nd、Gd中的至少一种元素。3.一种制备权利要求1或2所述的超厚石榴石单晶膜的方法，其特征在于，包括下述步骤：（1）根据分子式所对应的氧化物称量原料，然后研磨20
‑
60min，均匀混合后，再装入容器中；（2）将装料后的容器放置于液相外延炉中，升温至1150
‑
1200℃，保温6
‑
8小时；然后以90
‑
110℃/h的降温速率降至850
‑
950℃；（3）将衬底放入步骤（2）所述的降温后的容器中；（4）采用间隙生长的方法，生长20
‑
100h；（5）生长结束...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊，李阳，谭士杰，陈运茂，魏占涛，游斌，姜帆，帅世荣，蓝江河，肖礼康，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第九研究所，
类型：发明
国别省市：