[发明专利]多元合金薄膜的单靶低成本制备方法

权利要求书

1.多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于多元合金薄膜的单靶低成本制备方法是按以下步骤完成的：

一、将金属靶材A进行镂空处理，得到镂空处理后的金属靶材，然后将镂空处理后的金属靶材与金属靶材B进行叠放，得到复合靶材；

所述的金属靶材A为Ti靶、Ni靶、Ta靶、Nb靶、Zr靶、V靶、Al靶或Mo靶；

所述的金属靶材B为Ti靶、Ni靶、Ta靶、Nb靶、Zr靶、V靶、Al靶和Mo靶中的一种或两种；

所述的金属靶材A与金属靶材B的材质不同；

二、将复合靶材装入单室磁控溅射仪的靶位上，将衬底固定在样品托上，且衬底与复合靶材相向而置，衬底与复合靶材之间的距离为70mm～90mm；

三、抽真空，当真空腔的真空度小于1.5×10^-4Pa后，通入氩气至压强为0.1Pa～0.15Pa；

四、利用直流磁控溅射，并调节溅射功率为150W～300W，以复合靶材作为阴极进行沉积，得到带有衬底的薄膜；

五、将步骤四得到的带有衬底的薄膜置于温度为400℃～700℃及真空度为5×10^-5Pa的条件下，真空热处理5min～5h，然后在真空条件下冷却至室温，最后将薄膜从衬底上剥离或放入去离子水中至衬底溶化，即得到多元合金薄膜。

2.根据权利要求1所述的多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于步骤一中所述的金属靶材A的纯度为99.8％以上，厚度为1mm～2.5mm；步骤一中所述的金属靶材B的纯度为99.8％以上，厚度为1mm～2.5mm。

3.根据权利要求1所述的多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于步骤一中所述的镂空处理后的金属靶材上有多个扇形镂空；扇形镂空是以金属靶材圆心为扇形圆心，多个扇形镂空为等角度扇形，多个扇形镂空的扇形间隔角度相同。

4.根据权利要求1所述的多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于步骤二中所述的衬底为SiO₂单晶片、NaCl单晶片、KBr单晶片或KCl单晶片。

5.根据权利要求4所述的多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于所述的SiO₂单晶片在丙酮中超声波清洗20min～30min，然后在乙醇中超声波清洗20min～30min，最后再去离子水中超声波清洗20min～30min。

6.多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于多元合金薄膜的单靶低成本制备方法是按以下步骤完成的：

一、将基底靶材进行挖坑处理，在基底靶材上挖出等角度扇形凹槽，得到挖坑处理后的基底靶材，将嵌入靶材进行处理，得到与基底靶材上扇形凹槽尺寸相同的嵌入靶材，然后将嵌入靶材嵌入挖坑处理后的基底靶材中，得到复合靶材；

所述的基底靶材为Ti靶、Ni靶、Ta靶、Nb靶、Zr靶、V靶、Al靶或Mo靶；

所述的嵌入靶材选自Ti靶、Ni靶、Ta靶、Nb靶、Zr靶、V靶、Al靶和Mo靶；

所述的基底靶材与嵌入靶材的材质不同；

二、将复合靶材装入单室磁控溅射仪的靶位上，将衬底固定在样品托上，且衬底与复合靶材相向而置，衬底与复合靶材之间的距离为70mm～90mm；

三、抽真空，当真空腔的真空度小于1.5×10^-4Pa后，通入氩气至压强为0.1Pa～0.15Pa；

四、利用直流磁控溅射，并调节溅射功率为150W～300W，以复合靶材作为阴极进行沉积，得到带有衬底的薄膜；

五、将步骤四得到的带有衬底的薄膜置于温度为400℃～700℃及真空度为5×10^-5Pa的条件下，真空热处理5min～5h，然后在真空条件下冷却至室温，最后将薄膜从衬底上剥离或放入去离子水中至衬底溶化，即得到多元合金薄膜。

7.根据权利要求6所述的多元合金薄膜的单靶低成本制备方法，其特征在于步骤一中所述的基底靶材的纯度为99.8％以上；步骤一中所述的嵌入靶材的纯度为99.8％以上；步骤一中所述的基底靶材厚度为3mm～4mm；步骤一中所述的嵌入靶材厚度为1.5mm～2mm。