張懷武
電子科技大學電子薄膜與集成器件國家重點實驗室，成都，610054

 　　磁性器件是微波/毫米波電子設備和系統中不可或缺的基礎元器件。隨著微波設備/系統向集成、高頻化、模塊化、小型多功能化的總體發展，微波磁性器件也需要向高頻化、小型化、片式化和與半導體器件集成組件化方向發展。

　　到目前為止，絕大部分使用的微波磁性器件都是使用塊狀鐵氧體材料的分立型元件，它們在微波電路中占據著很大的空間，盡管微波鐵氧體器件在小型化方面取得了較大的進步，但是離整機和系統應用的要求相距甚遠。要想使這類器件與微波集成電路匹配，以至與半導體器件和其它器件集成，最好是使用磁性薄膜。從目前的制備工藝來看，鐵氧體材料需要在高溫下結晶才能制成微波器件能用的薄膜，難與半導體工藝和MMIC（MonolithicMicrowaveIntegratedCircuit）工藝兼容，而且還存在溫度特性差，飽和磁化強度和磁晶各向異性場低，用作微波器件需要加很高的直流偏置磁場等缺點，

　　所以目前開發的高頻可集成化磁性薄膜材料主要是金屬磁性薄膜材料。

　　為了提高金屬磁性薄膜材料的高頻特性，現有的主要方法有：合理控制薄膜組分提高飽和磁化強度；通過控制制備工藝或后處理工藝提高薄膜的面內單軸各向異性；采用金屬/絕緣物的顆粒或多層薄膜形式提高電阻率。通過這些方法制備的金屬磁性薄膜的最高工作頻率大多在～GHz左右。為了提高工作頻率到～10GHz或更高，必須開發新型的磁性薄膜材料。

請關注以下幾種新型微波/毫米波用磁性薄膜的最近研究進展：
(1).微波器件用鐵磁/反鐵磁交換耦合多層磁性薄膜材料；
(2).微波器件用硬磁/軟磁彈性耦合多層磁性薄膜材料；
(3).毫米波器件用六角晶系鐵氧體薄膜材料；
(4).毫米波器件用反鐵磁薄膜材料；
(5).metamaterial基材料的微波/毫米波磁特性