[发明专利]金属基带上连续生长的多层立方织构隔离层及制备方法

权利要求书

1.一种金属基带上连续生长的多层立方织构隔离层，其特征在于：是在具有立方织构的金属基带上生长多层立方织构氧化物隔离层，该隔离层在金属基带上依次由氧化钇膜、钇稳定二氧化锆膜、二氧化铈膜三层膜组成。

2.根据权利要求1所述的金属基带上连续生长的多层立方织构隔离层，其特征在于：所述的金属基带上的隔离层为连续的带材。

3.根据权利要求1或2所述的金属基带上连续生长的多层立方织构隔离层，其特征在于：在所述的金属基带上连续生长的多层立方织构氧化物隔离层中，氧化钇膜的厚度为100-250nm；钇稳定二氧化锆膜的厚度为200-400nm；二氧化铈膜的厚度为小于100nm，并大于10nm。

4.一种连续生长多层立方织构氧化物隔离层的制备方法，其特征在于：该方法包括下述步骤：

(1)、采用具有立方织构的金属基带作为衬底，并将该金属基带进行清洁处理；

(2)、真空腔体中，将清洗后的上述金属基带缠绕放带轮和收带轮上；

(3)、抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10^-4Pa；将金属基带加热至500-800℃，待达到所需温度30分钟后，再充氩气至腔体气压1×10^-1Pa-8×10^-1Pa；以Y金属为溅射靶材，采用直流磁控溅射沉积方法，开始预溅射；

(4)、预溅射20分钟后，通入水气，使沉积腔体内的水含量控制在1×10^-3-8×10^-3Pa，并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa，通过卷绕盘带动金属基带经过沉积区，进行正式溅射沉积氧化钇，在金属基带上得到氧化钇膜，在生长氧化钇膜结束后，使腔体恢复初始状态；

(5)、再对腔体抽真空，并抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10^-4Pa；将金属基带加热至600-820℃，待达到所需温度30分钟后，再充氩气至腔体气压1×10^-1Pa-8×10^-1Pa；以Zr-Y金属为溅射靶材，采用直流磁控溅射沉积方法，开始预溅射；

(6)、预溅射20分钟后，通入水气，使沉积腔体内的水含量控制在1×10^-3-3.5×10^-2Pa，并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa，通过卷绕盘带动金属基带经过沉积区，进行正式溅射沉积钇稳定二氧化锆，在已沉积氧化钇膜的金属基带上得到钇稳定二氧化锆膜，在生长钇稳定二氧化锆膜结束后，使腔体恢复初始状态；

(7)、再对腔体抽真空，并抽真空至腔体的背底真空小于或等于5×10^-4Pa；将衬底加热至600-750℃，待达到所需温度30分钟后，再充氩气至腔体气压1×10^-1Pa-8×10^-1Pa；以金属Ce为溅射靶材，采用直流磁控溅射沉积方法，开始预溅射；

(8)、预溅射20分钟后，通入水气，使沉积腔体内的水含量控制在1×10^-3-6.5×10^-3Pa，并调控制沉积腔体内压力至1Pa-5Pa，通过卷绕盘带动金属基带经过沉积区，进行正式溅射沉积二氧化铈，在已沉积氧化钇和钇稳定二氧化锆膜的金属基带上得到二氧化铈膜，即制成连续生长多层立方织构氧化物隔离层。

5.根据权利要求4所述的连续生长多层立方织构氧化物隔离层的制备方法，其特征在于：在所述步骤(4)中，卷绕盘带动金属基带的走带速度为0.1mm/sec-3mm/sec；在所述步骤(6)中，卷绕盘带动金属基带的走带速度为0.1mm/sec-2mm/sec；在所述步骤(8)中，卷绕盘带动金属基带的走带速度为0.1mm/sec-6mm/sec。

6.根据权利要求4所述的连续生长多层立方织构氧化物隔离层的制备方法，其特征在于：在所述步骤(2)中，金属基带的两端是先与引带连接再缠绕在放带轮和收带轮上，并将引带部分置于沉积区域。

7.根据权利要求4所述的连续生长多层立方织构氧化物隔离层的制备方法，其特征在于：在所述的步骤(1)中，对金属衬底进行清洁处理，要求清洁处理后的表面不留水迹、污渍。