[发明专利]离子束辅助沉积铂－碳混合膜的工艺方法

权利要求书

1.一种离子束辅助沉积铂-碳混合膜的工艺方法，其特征在于所述的工艺方法为：

1)衬底材料清洗烘干后，装入离子束辅助沉积设备的样品架上；

2)室温下当离子束辅助沉积设备的真空度达2×10^-4Pa后，用氩离子束轰击衬底材料、清洗表面，氩离子的能量为500-2000ev；

3)待步骤2)所述的衬底表面清洗后，用氩离子轰击铂靶和石墨靶，沉积铂-碳混合膜；在沉积铂-碳混合膜的同时采用能量为100-500eV的氩离子束，对沉积中的铂-碳混合膜进行辅助轰击，铂-碳混合膜中铂与碳的原子组份比可由式术得：

$R_{\mathrm{Pt}/C}=\frac{Z_{\mathrm{Pt}}\×S_{\mathrm{Pt}}\×D_{\mathrm{Pt}}/A_{\mathrm{Pt}}}{Z_C\×S_C\×D_C/A_C}$

式中：Z为沉积速率，S为靶的有效几何面积，D为材料体密度，A为材料原子量，下标Pt、C分别表示铂与碳；

所述的铂靶和碳靶的几何尺寸相同，且铂靶在下面，上面覆盖打了孔的石墨靶。

2.按权利要求1所述离子束辅助沉积铂-碳混合膜的工艺方法，其特征在于步骤1)所述的衬底材料为金属钼，先用丙酮超声清洗，再用无水乙醇超声清洗，然后用去离子水冲洗、烘干的。

3.按权利要求1所述离子束辅助沉积铂-碳混合膜的工艺方法，其特征在于步骤2)清洗衬底材料的氩离子束流密度为0.4-0.1mA/cm²，清洗时间不少于10分钟。

4.按权利要求1所述离子束辅助沉积铂-碳混合膜的工艺方法，其特征在于步骤3)中氩离子轰击铂靶和石墨靶沉积铂-碳混合膜时氩离子能量为1-2KeV，束流密度为0.5-0.8mA/cm²。

5.按权利要求1或4所述离子束辅助沉积铂-碳混合膜的工艺方法，其特征在于在沉积铂-碳混合膜的同时，采用氩离子辅助轰击的氩离子束束流密度为0.05-0.1mA/cm²。

6.按权利要求1或4所述离子束辅助沉积铂-碳混合膜的工艺方法，其特征在于所述的铂靶和石墨靶的直径为53cm；石墨靶上的孔的半径为1.5-2.5mm。