一种宽频高μr”的Ni-Zn-Co铁氧体膜制作
1 引言蜂窝电话机和个人手持电脑的工作/时钟频率已经超过2GHz，因此，它们所用的印制电路板(PCB)在GHz频率时的电磁噪声干扰(EMI)则是一个严重的问题，在GHz频率时，如果电路中的半导体元件和PCB上的线路成了天线，而电路被看作是分布参数系统，不是参数集中系统，则它们都将会辐射电磁噪声。如果把磁导率虚部(μ”)高且具有大电阻的磁性薄膜直接沉积覆盖于噪声源（如半导体元件和PCB上的线路）上，则对衰减电磁辐射噪声将会很有效。工程师们认为，具有高电阻率的软磁铁氧体薄膜显然是这种用途的优选材料。然而，如果采用传统的铁氧体薄膜制造工艺，如溅射法、脉冲激光沉积、分子束外延等技术，则都需要将基片加热到600℃以上的高温才能结晶成为铁氧体。这些工艺技术显然不适合用来直接将铁氧体膜沉积到PCB上半导体元件面上。而且，与块状铁氧体材料比较，用以上传统制作工艺技术制得的铁氧体膜的饱和磁化强度(Ms)低，矫顽力较高。在高频下，这将导致磁导率下降。在日本，科技人员采用旋转喷镀铁氧体技术，在温度为90℃时的温度下，制成的Ni-Zn-Co铁氧体膜，到1GHz的工作频率时也有高的磁导率。特别是在其中添加了少量的Co，会显著提高复数磁导率μr”，在200MHz时获得μr'=120；在300MHz~3GHz时μr”>30。经过实验研究，日本东京工业大学科学家已将这种铁氧体磁膜用于GHz噪声抑制器，并通过配方中Zn和Co含量的优化，进一步改善了Ni-Zn-Co铁氧体磁膜的磁导率，取得了更好的噪声抑制效果。 2 磁膜配方及制备实验实验是将需要镀膜的玻璃基片安装在一个旋转台上（见图1所示），将形成磁膜的反应液FeCl NiCl2 ZnCl2 CoCl2和氧化液NaNo2 CH3ooNH4以喷镀工艺沉积到玻璃基片上。试验中改变反应液中的Zn和Co的浓度，将Ni0.22ZnxCoyFe2.78-x-yO4磁膜中Zn(x)和Co(y)的含量控制在0.24
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