科技不断发展,各类电子产品的性能和相应通讯技术不断提高和进步,生产和生活越来越方便快捷。这要求电子产品性能进一步提高,即产品在体积微型化的同时,满足通信高频化、功能集成化、以及稳定性和耗能低等的要求,这对相应原材料提出了更高要求。在磁性材料行业尤其如此,软磁材料因其较高的初始磁导率和低的矫顽力,被广泛用于高频领域,主要有软磁金属和软磁铁氧体两类。相比软磁铁氧体材料,软磁金属具有更高的饱和磁化强度和可加工性,因而更有利于增加灵敏度、减小器件的体积和集成加工,此外磁性材料的工作频率主要由体系的等效磁各向异性决定,为提高工作频率可以调控其磁各向异性,鉴于这两方面原因,金属高频软磁薄膜的各向异性调控受到产业界和学术界广泛关注。人们主要利用磁晶各向异性、应力各向异性等来调节体系的面内磁各向异性,但这要求材料具有较强的磁晶各向异性或应力各向异性,不具有普遍性。而形状各向异性在所有材料均可调节,本课题以形状各向异性调控为基本出发点,结合磁性多层膜体系中的磁性层间耦合强度的变化来最终调控材料高频电磁性能。鉴于上述考虑,本课题主要以具有弱磁晶各向异性的FeNi为研究对象,利用磁控溅射和光刻技术,在不同基底上生长多层FeNi合金软磁薄膜,改变薄膜的表面形貌和图形化形状,实现形状各向异性调控和层间耦合强弱变化最终调控软磁薄膜的高频磁性能。本论文主要研究了以下两部分内容:本课题主要的研究内容是利用磁控溅射和光刻技术,在不同基底上生长多层Fe基合金软磁薄膜,改变薄膜的表面形貌和制备图形化的单元结构,通过改变磁各向异性和层间耦合来调控软磁薄膜的高频磁性能。本论文主要研究了以下两部分内容:（一）单层的FeNi薄膜、FeCo薄膜和FeNi/Ta/FeNi三明治薄膜的制备和高频磁性研究。通过高温退火的方法在单面抛光的5 mm*5 mm的Al₂O₃基底表面制备了三角波纹的纳米图案,并且通过磁控溅射的方法在有图案的基底表面生长了单层的FeNi薄膜、FeCo薄膜和FeNi/Ta/FeNi三明治薄膜,并且使Ta层厚度在0-5 nm之间整数厚度变化。通过X射线衍射（XRD）、振动样品磁强计（VSM）和矢量网络分析仪（VNA）分别对薄膜的成分、静态磁性和动态磁性进行了表征。结果表明FeNi薄膜的高频磁性?_r大于FeCo薄膜,因此进一步对FeNi/Ta/FeNi三明治薄膜进行研究,发现Ta层为4 nm的时候?_r达到最大为3.96 GHz。（二）双周期（FeNi/Ta）₂薄膜的制备与高频磁性研究。通过高温退火的方式制备出 三角波纹的基底,再使用磁控溅射制备出双周期（FeNi/Ta）₂薄膜,进而在样品表面使用光刻的手段制备出规则阵列的15μm宽度和间隔的线条,实现纳米图案和微米线条的叠加。通过原子力显微镜（AFM）、台阶仪、扫描电镜（SEM）对基底和样品表面图案进行表征,再通过振动样品磁强计（VSM）和矢量网络分析仪（VNA）对其静态和动态磁性进行表征。结果发现,相对比于只有纳米图案、只有微米线条的两类样品的?_r,叠加样品的?_r达到最大为4.5 GHz,只有微米线条的样品为0.8 GHz,只有纳米图案的微3.3 GHz,实现了共振频率范围外的调节。