[发明专利]一种金属铀表面制备抗氧化铀钽薄膜的方法

权利要求书

1.一种金属铀表面制备抗氧化铀钽薄膜的方法，其特征在于它是按以下步骤完成的：

以金属铀靶和金属钽靶为靶材，采用双靶磁控溅射共沉积方法在金属铀薄膜或金属铀块体表面制备抗氧化铀钽薄膜；所述抗氧化铀钽薄膜中钽含量为3at.％～12at.％。

2.根据权利要求1所述的一种金属铀表面制备抗氧化铀钽薄膜的方法，其特征在于以金属铀靶和金属钽靶为靶材，采用双靶磁控溅射共沉积方法在金属铀薄膜表面制备抗氧化铀钽薄膜具体是按以下步骤制备：

一、将单晶硅基片依次在丙酮、乙醇和去离子水中分别超声清洗5min～60min，用高压氮气吹干，得到干净单晶硅基片；

二、将干净单晶硅基片放置在样品台中心，金属铀靶和金属钽靶与样品台所在平面法线呈对称分布，调整金属铀靶与样品台中心距离为5cm～20cm，金属铀靶中心法线与样品台所在平面呈45°夹角；调整金属钽靶与样品台中心距离为5cm～20cm，金属钽靶中心法线与样品台所在平面呈45°夹角；

三、通过机械泵和分子泵抽真空使沉积室真空达到1×10^-8Pa～1×10^-6Pa，然后充入高纯氩气，并调节闸板阀使沉积室真空度保持在0.1Pa～1Pa；步骤三中所述的高纯氩气的纯度为99.9999％；

四、对干净单晶硅基片表面进行离子清洗1min～30min，且在干净单晶硅基片表面离子清洗过程中样品台以转速为1rpm～20rpm进行旋转；

五、在金属铀靶与样品台之间设置挡板，在金属铀靶直流电源功率为40W～400W下进行预溅射5min～20min；

六、打开金属铀靶与样品台之间的挡板，在金属铀靶直流电源功率为40W～400W下沉积10min～900min，且沉积过程中样品台以转速为1rpm～20rpm进行旋转，即在单晶硅基片表面得到金属铀薄膜，得到镀金属铀薄膜单晶硅基片；

七、对镀金属铀薄膜单晶硅基片表面进行离子清洗1min～15min，且在离子清洗过程中样品台以转速为1rpm～20rpm进行旋转；

八、在金属铀靶与样品台之间和金属钽靶与样品台之间分别设置挡板，在铀靶直流电源功率为50W～200W和钽靶直流电源功率为10W～200W下进行预溅射5min～30min；

九、打开金属铀靶与样品台之间和金属钽靶与样品台之间的挡板，在铀靶直流电源功率为100W～500W和钽靶直流电源功率为10W～100W下沉积5min～600min，且沉积过程中样品台以转速为1rpm～20rpm进行旋转，即完成在金属铀薄膜表面制备抗氧化铀钽薄膜。

3.根据权利要求2所述的一种金属铀表面制备抗氧化铀钽薄膜的方法，其特征在于步骤二所述的金属铀靶纯度为99.99％，金属钽靶纯度为99.99％。