[发明专利]一种调控铁磁性能的铁电场效应管的制备方法

摘要

本发明公开一种调控铁磁性能的铁电场效应管的制备方法。该方法用激光脉冲沉积的方法以一定的参数生长表面平整结晶性较好的La_x(CaSr)_(1-x)MnO₃薄膜。然后采用光刻的方法刻蚀出所需的霍尔结构的形状，然后将有机铁电聚合物溶入二甲基亚砜溶液中，通过朗缪尔-布罗基特方法，逐层将有机铁电聚合物转移至刻有霍尔结构形状的La_x(CaSr)_(1-x)MnO₃衬底上，经过退火处理，去除界面残留溶剂及保证薄膜具有良好结晶特性。最后再通过光刻的方法生长栅电极从而制备完成铁电场效应晶体管器件，本发明方法工艺简单，为研究有机铁电聚合物调控铁磁薄膜的磁学性能提供了保证。

主权项

一种调控铁磁性能的铁电场效应管的制备方法，其特征包括以下步骤：(1)采用激光脉冲沉积在100取向的SrTiO₃衬底上生长10nm厚的La_x(CaSr)₍₁‑_x)MnO₃(以下简称LCSMO)薄膜,其中衬底材料SrTiO3衬底为100取向的氧化物单晶，衬底的表面粗糙度低于2纳米，铁磁材料LCSMO薄膜的厚度为10nm；(2)在LCSMO薄膜表面经过旋涂光刻胶、烘烤、紫外光曝光、显影、烘烤、Ar离子刻蚀等步骤得到所需的霍尔结构的图形；再次经过光刻步骤将霍尔结构的引脚溅射生长Au电极；(3)将有机铁电聚合物溶液滴均匀铺入朗缪尔‑布罗基特设备已经注入静置超纯水的液体槽中，待有机铁电聚合物均匀分布在液面，并通过挤压成膜的液面，通过控制液面表面压力使薄膜成膜连续；将连续薄膜通过水平转移朗缪尔‑布罗基特方法转移至有LCSMO图形的衬底上，通过逐层转移一定厚度的PVDF基有机铁电聚合物薄膜，并将生长的薄膜经过退火处理，薄膜的退火温度110‑135℃，维持4小时后，冷却至室温，便得到高结晶性PVDF基铁电聚合物薄膜；(4)在已经生长好PVDF基铁电聚合物的衬底上热蒸发100nm的金属Al，再经过旋涂光刻胶、烘烤、紫外光曝光、显影、烘烤、Ar离子刻蚀等步骤得到所需的栅电极的图形结构，经过上述步骤便得到PVDF基铁电场效应晶体管器件。