一种高温Si制造技术

本发明专利技术提供了一种高温Si1‑

【技术实现步骤摘要】
一种高温Si1‑
x
Ge
x
Fe
y
稀磁半导体薄膜、制备方法及其应用


[0001]本专利技术涉及磁性半导体材料
，尤其是涉及一种高温Si1‑
x
Ge
x
Fe
y
稀磁半导体薄膜、制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]由于电子的电荷和自旋自由度可以同时被操纵以进行信息处理和存储，所以在过去的二十多年中稀磁半导体得到了广泛的关注和研究。除了研究最为广泛的III
‑
V族稀磁半导体(如(Ga，Mn)As)外，IV族稀磁半导体因其与当前成熟的Si集成技术兼容而受到特别关注。在传统半导体工业中，Si一直是最基础的研究材料。过渡族金属元素掺杂IV族基半导体可以与现有的Si基微电子器件相集成，因此，对于现代半导体工业的研究和集成，IV族基稀磁半导体具有更广泛研究。
[0003]对于IV族稀磁半导体，大多数研究主要集中在Mn掺杂的IV族半导体，然而Mn掺杂的IV族半导体在生长过程中容易发生旋节线分解形成与Mn相关的团簇或第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温Si1‑
x
Ge
x
Fe
y
稀磁半导体薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：对本征Ge衬底进行清洗和去除表面氧化物；S2：将处理过的Ge衬底、高纯硅靶、高纯锗靶和高纯铁靶放入背景压强为10
‑5Pa的射频多靶共溅磁控溅射生长室中，使薄膜在0.35Pa的高纯氩气气氛中生长；且在生长过程中，保持衬底温度在250℃，并持续旋转；S3：在薄膜生长过程中，首先在Ge衬底上生长50nm厚度的Ge缓冲层，然后在Ge缓冲层上生长150nm厚度的Si1‑
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Ge
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Fe
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薄膜；生长结束后，自然冷却到室温，得到沉积的Si1‑
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Ge
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Fe
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薄膜；S4：用快速退火炉在混合气体气氛下对沉积的Si1‑
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Ge
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Fe
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薄膜进行退火处理。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S1中，还包括：用去离子水、无水乙醇和丙酮清洗本征Ge衬底，以及用2.5％的HF水溶液去除表面氧化物。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S2中，衬底加热至250℃后至少保温1h后开始溅射。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述混合气体气氛为5％H2和95％Ar的混合气体气氛。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，退火过程包括：将生长薄膜以1600℃/min的加热速率加热至800℃，然后在800℃下退火0.5min...

【专利技术属性】
技术研发人员：向钢，张析，李加飞，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：