×
19.01.2018
218.016.0309

Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения аморфных пленок Со-Р на диэлектрической подложке

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к области химического осаждения магнитомягких и магнитожестких пленок состава кобальт-фосфор, применяющихся в качестве сред для магнитной и термомагнитной записи, для создания микроэлектромагнитных механических устройств (MEMS), а также в датчиках слабых магнитных полей, в устройствах СВЧ: фильтрах, ограничителях мощности, амплитудных модуляторах, фазовых манипуляторах. Способ включает очистку диэлектрической подложки, двойную сенсибилизацию в растворе хлористого олова, активацию в растворе хлористого палладия и осаждение магнитной пленки Со-Р. При этом между этапами сенсибилизации проводят термообработку при температуре 300-450°С, а осаждение магнитной пленки Со-Р осуществляют на высушенную подложку из раствора, содержащего, г/л: кобальт сернокислый CoSO⋅7HO - 10, гипофосфит натрия NaHPO⋅HO - 7,5, натрий лимоннокислый NaCHO - 25, при 95-100°С и рН раствора от 7,1 до 9,6, который задают путем добавления в раствор щелочи. Техническим результатом изобретения является получение как высококоэрцитивных, так и низкокоэрцитивных пленок Co-P и упрощение технологии за счет сокращения количества технологических операций. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области химического осаждения магнитомягких и магнитожестких пленок состава кобальт-фосфор, применяющихся в качестве сред для магнитной и термомагнитной записи, для создания микроэлектромагнитных механических устройств (MEMS), а также в датчиках слабых магнитных полей, в устройствах СВЧ: фильтрах, ограничителях мощности, амплитудных модуляторах, фазовых манипуляторах.

Существующие способы получения магнитных пленок Со-Р химическим осаждением на стеклянные подложки включают стадии химической очистки, сенсибилизации, активации и осаждения из растворов с использованием в качестве восстановителя гипофосфита натрия. Для повышения качества пленок (адгезии, магнитных и других свойств) используются различные виды и режимы предварительной химической и термической обработки стекла, различные составы растворов с добавками солей в основном органических кислот и др. [Вансовская К.М. Металлические покрытия, нанесенные химическим способом / Под ред. П.М. Вячеславова. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1985. - 103 с., ил. (Б-чка гальванотехника; Вып. 7].

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения магнитных пленок Со-Р с заданными значениями коэрцитивной силы HC [патент 2501888, МПК С23С 18/18, опубл. 20.12.2013 г. (прототип)], включающий очистку подложки, двойную сенсибилизацию в растворе хлористого олова с промежуточной обработкой в растворе перекиси водорода, активацию в растворе хлористого палладия, термообработку при температуре 150-450°С в течение 30-40 мин, осаждение магнитной пленки Со-Р на немагнитный аморфный слой Ni-P толщиной 20-30 нм при наложении в плоскости пленки однородного магнитного поля, при этом на магнитную пленку Со-Р дополнительно осаждают немагнитный аморфный слой Ni-P толщиной от 2,0 до 6,0 нм с последующим осаждением идентичной Со-Р пленки.

Однако способ-прототип сложен в реализации и не обеспечивает получения высококоэрцитивных пленок.

Техническим результатом изобретения является получение как высококоэрцитивных, так и низкокоэрцитивных пленок Со-Р и упрощение технологии за счет сокращения количества технологических операций.

Технический результат достигается тем, что в способе получения аморфных пленок Со-Р на диэлектрической подложке, включающем очистку подложки, двойную сенсибилизацию в растворе хлористого олова, активацию в растворе хлористого палладия и осаждение магнитной пленки Со-Р, новым является то, что между этапами сенсибилизации проводят термообработку при температуре 300-450°С, а осаждение магнитной пленки Со-Р осуществляют на высушенную подложку из раствора, содержащего, г/л: кобальт сернокислый COSO4⋅7H2O - 10, гипофосфит натрия NaH2PO2⋅H2O - 7,5, натрий лимоннокислый Na3C6H5O7 - 25, при 95-100°С и рН раствора от 7,1 до 9,6, который задают путем добавления в раствор щелочи.

На фиг. 1 представлена зависимость коэрцитивной силы от концентрации NaOH.

Ниже описывается пример конкретной реализации предлагаемого способа в сопровождении 1 табл. и фиг. 1.

Подготовка подложек перед нанесением Со-Р производится следующим образом:

1) очистка от жировых загрязнений моющим средством для посуды и принадлежностей с последующей промывкой в потоке дистиллированной воды скоростью 5-10 мл/с, Т=20-30°С, t=30 с;

2) выдержка в ОСЧ азотной кислоте HNO3, насыщенной дихроматом калия K2Cr2O7, в течение 20 часов при Т=20-30°С с последующей промывкой в потоке дистиллированной воды скоростью 5-10 мл/с, Т=20-30°С, t=30 с;

3) выдержка в растворе SnCl2 в течение 120 с, с последующей промывкой в дистиллированной воде в течение 120 с при Т=95-100°С с последующей промывкой в потоке дистиллированной воды скоростью 5-10 мл/с, Т=20-30°С, t=30 с. Раствор SnCl2 приготавливается следующим образом: 100 мг SnCl2 растворяется в 300 мл дистиллированной воды, нагревается до 95-100°С и выдерживается в течение 15 минут. После остывания до Т≤50°С раствор фильтруется через двойной фильтр класса «синяя лента»;

4) нагрев подложки до Т=300-400°С в воздушной среде с выдержкой в течение 120 с, с последующей промывкой в потоке дистиллированной воды скоростью 5-10 мл/с, Т=20-30°С, t=30 с;

5) выдержка в растворе SnCl2 аналогично п. 3;

6) выдержка в растворе PdCl2 в течение 120 с, с последующей промывкой в потоке дистиллированной воды скоростью 5-10 мл/с, Т=20-30°С, t=30 с. Раствор PdCl2 приготавливается следующим образом: 0,5-1 г PdCl2 и 12-18 г HCl растворяются в 1 л дистиллированной воды;

7) сушка подложки при Т=60-80°С до полного высыхания.

На подготовленную данным способом стеклянную подложку размером 16×16 мм и толщиной 0,17-0,19 мм (покровное стекло) осаждают Co-P толщиной 100 нм. Осаждение производится из раствора, в г/л: кобальт сернокислый CoSo4⋅7H2O - 10, натрия гипофосфит NaH2PO2.H2O -7,5, натрий лимоннокислый Na3C6H5O7 - 25, при Т=95-100°С.

Требуемое для получения необходимой коэрцитивной силы пленок значение pH устанавливается в соответствии с табл. 1 добавкой щелочи (NaOH или КОН).

Из табл. 1 видно, что коэрцитивная сила пленок находится в непосредственной зависимости от концентрации pH раствора восстановления, что позволяет получать как высоко-, так и низкокоэрцитивные пленки с заданными значениями коэрцитивной силы в широком диапазоне.

Этот способ может быть успешно использован для получения как кристаллических высококоэрцитивных (НC>100 Э) так и нанокристаллических низкокоэрцитивных (НC<100 Э), пленок не только на полированное стекло, но и на другие диэлектрические материалы, например поликор, ситалл, кварц.

Важным достоинством с точки зрения упрощения организации технологического процесса является:

1) применение растворов с минимальным количеством компонентов;

2) отсутствие в растворе таких летучих компонентов, как аммиак, что способствует сохранению свойств раствора во времени;

3) получение однослойных пленок с заданными в широких пределах значениями коэрцитивной силы из растворов, отличающихся лишь значением pH.

Способ получения аморфных пленок Со-Р на диэлектрической подложке, включающий очистку подложки, двойную сенсибилизацию в растворе хлористого олова, активацию в растворе хлористого палладия и осаждение магнитной пленки Со-Р, отличающийся тем, что между этапами сенсибилизации проводят термообработку при температуре 300-450°С, а осаждение магнитной пленки Со-Р осуществляют на высушенную подложку из раствора, содержащего, г/л: кобальт сернокислый CoSO⋅7HO - 10, гипофосфит натрия NaHPO⋅HO - 7,5, натрий лимоннокислый NaCHO - 25, при 95-100°С и рН раствора от 7,1 до 9,6, который задают путем добавления в раствор щелочи.
Способ получения аморфных пленок Со-Р на диэлектрической подложке
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 41-50 of 56 items.
05.02.2020
№220.017.fdef

Тонкопленочная магнитная антенна

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения величины и направления слабых магнитных полей в широком диапазоне частот и может использоваться в первую очередь в магнитометрии. Тонкопленочная магнитная антенна содержит СВЧ-генератор, тонкую магнитную пленку,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002712922
Дата охранного документа: 03.02.2020
08.02.2020
№220.018.0023

Оптический многослойный полосно-пропускающий фильтр

Оптический многослойный полосно-пропускающий фильтр относится к оптической технике терагерцового диапазона и может быть использован в оптических устройствах связи и измерительной аппаратуре. Фильтр содержит чередующиеся диэлектрические слои из материалов с высоким и низким показателями...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002713566
Дата охранного документа: 05.02.2020
15.02.2020
№220.018.02aa

Многослойное сверхширокополосное поглощающее покрытие

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и предназначено для уменьшения радиолокационной заметности объектов военной техники, например летательных аппаратов. Техническим результатом изобретения является расширение полосы рабочих частот поглощающего покрытия. Изобретение представляет...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714110
Дата охранного документа: 12.02.2020
17.02.2020
№220.018.032a

Способ измерения магнитных характеристик ферромагнитных пленок и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к измерительной технике и предназначена для неразрушающего контроля качества и однородности тонких магнитных пленок. Сущность изобретения заключается в том, что измеряют производную от величины поглощения электромагнитной энергии СВЧ-поля образцом, который...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714314
Дата охранного документа: 14.02.2020
27.02.2020
№220.018.0688

Свч-головка сканирующего спектрометра ферромагнитного резонанса

СВЧ-головка сканирующего спектрометра ферромагнитного резонанса предназначена для измерения спектров поглощения тонкопленочных магнитных образцов. Устройство содержит печатную плату, на верхней стороне которой размещены СВЧ-генератор и амплитудный детектор, а нижняя сторона служит экраном с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002715082
Дата охранного документа: 25.02.2020
25.03.2020
№220.018.0fee

Способ инструментального определения мощности и границы залегания органогенных горизонтов в почвенном профиле на основе ик съемки

Изобретение относится к области почвоведения и касается способа инструментального определения мощности и границы залегания органогенных горизонтов в почвенном профиле. Способ включает в себя цифровую съемку почвенного профиля в инфракрасном диапазоне спектра аппаратурой, позволяющей выполнять...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002717388
Дата охранного документа: 23.03.2020
24.07.2020
№220.018.3732

Способ синтеза порошков со структурой ядро-оболочка

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности, к плазменному синтезу порошка со структурой ядро-оболочка. Частицы, поверхность которых покрывается оболочкой, подают в реакционную камеру посредством вихревого плазменного потока, материал оболочки вводят в виде термически...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002727436
Дата охранного документа: 21.07.2020
02.08.2020
№220.018.3c2b

Устройство ближнепольной магнитной связи

Изобретение относится к области связи, в частности ближнепольной магнитной связи, и предназначено для беспроводной передачи информации посредством модулирования низкочастотных магнитных полей, и может быть использовано для организации канала связи с различными подземными, подводными и др....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728757
Дата охранного документа: 31.07.2020
12.04.2023
№223.018.42b2

Способ лечения некробактериоза парнокопытных животных

Изобретение относится к ветеринарии, а именно к способу лечения некробактериоза парнокопытных животных, включающему хирургическую обработку раневой поверхности, ее дезинфекцию и антибактериальную терапию, отличающемуся тем, что на пораженный участок копыта кисточкой наносят мазь со следующим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002757497
Дата охранного документа: 18.10.2021
12.04.2023
№223.018.438f

Устройство для измерения шумов тонких магнитных пленок в свч-диапазоне

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для неразрушающего контроля качества магнитных пленок и изучения их высокочастотных характеристик путем регистрации спектральной плотности амплитуды шумов образцов. Устройство содержит параллельный колебательный контур, включающий...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002793577
Дата охранного документа: 04.04.2023
Showing 11-17 of 17 items.
13.02.2018
№218.016.2263

Способ приготовления металлических наночастиц железа

Изобретение относится к приготовлению металлических наночастиц железа из водного золя на основе наночастиц ферригидрита и может быть использовано в медицине. Водный золь на основе наночастиц ферригидрита, полученных в результате культивирования бактерий Klebsiella oxytoca, выделенных из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642220
Дата охранного документа: 24.01.2018
04.04.2018
№218.016.315b

Держатель образца для сквид-магнитометра типа mpms

Изобретение относится к устройствам для измерения переменных магнитных величин и может быть использовано при проведении магнитных измерений в следующих областях: физика магнитных явлений, физика конденсированного состояния. Держатель образца для СКВИД-магнитометра типа MPMS содержит...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645031
Дата охранного документа: 15.02.2018
04.04.2018
№218.016.33c2

Емкостный дилатометр для работы в составе установки ppms qd

Изобретение относится к измерительной технике, предназначенной для измерения малых деформаций, в частности к емкостным дилатометрам, и может быть использовано для определения коэффициента линейного температурного расширения, пьезоэлектрического эффекта и магнитострикции. Емкостный дилатометр...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002645823
Дата охранного документа: 28.02.2018
14.06.2019
№219.017.82fb

Устройство для ионно-плазменного напыления

Изобретение относится к области нанесения металлических и полупроводниковых пленок в вакууме поочередным или одновременным распылением наносимого материала и может быть использовано для покрытия деталей, используемых в изделиях электронной, приборостроительной и оптической отраслях...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691357
Дата охранного документа: 11.06.2019
12.04.2023
№223.018.471d

Подвижная заслонка для формирования тонких пленок переменной толщины, получаемых методом вакуумного напыления

Изобретение относится к вакуумной технике и может быть использовано при нанесении металлических и полупроводниковых пленок для покрытия деталей, применяемых в изделиях электронной, приборостроительной и оптической промышленности. Подвижная заслонка для формирования тонких пленок переменной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002754147
Дата охранного документа: 30.08.2021
21.04.2023
№223.018.5057

Поворотный контейнер подложки с "маской" для формирования тонких пленок различной конфигурации

Изобретение относится к поворотному контейнеру для формирования тонких пленок на подложке. Указанный поворотный контейнер содержит плоскую пластину со столбиком-выравнивателем и маску. Плоская пластина соединена соединительным стержнем с маской. В указанной пластине выполнено посадочное место в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002794157
Дата охранного документа: 12.04.2023
17.06.2023
№223.018.7f21

Подвижная заслонка подложки для формирования тонких пленок различной конфигурации, получаемых методом вакуумного напыления

Изобретение относится к элементам внутрикамерных устройств установок вакуумного напыления и может быть использовано при нанесении металлических и полупроводниковых пленок для покрытия деталей и элементов, применяемых в изделиях электронной, приборостроительной и оптической промышленности, а...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002773032
Дата охранного документа: 30.05.2022
+ добавить свой РИД