[发明专利]一种制备非蒸散型薄膜吸气剂的方法

说明书

本发明揭示了一种制备非蒸散型薄膜吸气剂的方法，将若干吸气金属一一对应放置于镀膜机的若干蒸发舟内作为靶材，吸气金属至少为两种，各蒸发舟的工作参数单独可控，各蒸发舟处一一对应设有膜厚监测仪，以监测对应蒸发舟内吸气金属的蒸发速率；将基片和蒸发舟放入镀膜机的真空腔内；对真空腔内抽真空；对吸气金属进行预熔，并控制各蒸发舟的工作参数使各吸气金属同时蒸发；根据膜厚监测仪的反馈值调整蒸发舟的工作参数，以将各吸气金属的蒸发速率调整为预设比值。本发明可以同时蒸发多种吸气金属，无需额外制作合金，有益于节约吸气剂的制备成本和时间，同时，通过控制各吸气金属的蒸发速率，可以精确控制吸气剂的成分。

技术领域

本发明涉及一种薄膜吸气剂的制备方法，具体涉及一种制备非蒸散型薄膜吸气剂的方法。

背景技术

吸气剂，也称为消气剂，是指能利用自身的物理或化学特性有效吸除某些气体分子的制剂或装置的通称，用来获得、维持真空和纯化气体。吸气剂广泛应用于需要真空环境的光电器件中，为器件创造了良好的工作环境，稳定了器件的特性参量，对器件的性能及使用寿命有重要的影响。

吸气剂一般分为蒸散型和非蒸散型两大类，其中，蒸散型吸气剂主要通过化学反应吸收真空器件中残余活性气体，需要对吸气金属加热，蒸散出来形成吸气薄膜；非蒸散型吸气剂不需要把吸气金属蒸散出来，而是通过对吸气金属表面激活使其具有吸气能力。常用作非蒸散型吸气剂的材料主要是由钛、锆、铪、钒、铝、过渡金属、稀土元素等吸气金属构成的两元或者多元合金。

目前，非蒸散型薄膜吸气剂的主要制备方法为：首先把各吸气金属按比例熔炼为合金，或者是把各吸气金属压制成合金再进行退火，再通过溅射或蒸发的方式将合金沉积在基片表面来制备薄膜型吸气剂。这些方法额外增加了工作量和成本，另外在制作合金时需要控制好其均匀性和粒度。

也有制备方法是把多种吸气金属丝绕在一起，进行溅射，由于各吸气金属的物理特性不同，溅射或蒸发时逸出比例不同，最终吸气剂的成分会与理论值有较明显的差别。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备非蒸散型薄膜吸气剂的方法。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种制备非蒸散型薄膜吸气剂的方法，包括以下步骤：

S1、将若干吸气金属一一对应放置于镀膜机的若干蒸发舟内作为靶材，吸气金属至少为两种，各蒸发舟的工作参数单独可控，各蒸发舟处一一对应设有膜厚监测仪，以监测对应蒸发舟内吸气金属的蒸发速率；

S2、将基片和蒸发舟放入镀膜机的真空腔内；

S3、对真空腔内抽真空；

S4、对吸气金属进行预熔，并控制各蒸发舟的工作参数使各吸气金属同时蒸发；

S5、根据膜厚监测仪的反馈值调整蒸发舟的工作参数，以将各吸气金属的蒸发速率调整为预设比值。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述膜厚监测仪为晶振。

作为本发明进一步改进的技术方案，步骤S1中所述吸气金属为钛、锆、钒、钽、铌、铁、铝、铜、钼中任意两种或两种以上。

作为本发明进一步改进的技术方案，步骤S1中吸气金属为三种，分别是钛、锆、钒，蒸发舟和膜厚监测仪的数量都为三个；

步骤S5中钛、锆、钒的蒸发速率比为3.874：3.845：2.281。

作为本发明进一步改进的技术方案，步骤S1中吸气金属为三种，分别是锆、钒、铁，蒸发舟和膜厚监测仪的数量都为三个；

步骤S5中锆、钒、铁的蒸发速率比为6.960：2.608：0.432。