[发明专利]一种低温缓冲层技术制备柔性氧化钒复合薄膜的方法

权利要求书

1.一种氧化钒复合薄膜的制备方法，包括，

步骤一，在衬底上形成耐高温柔性材料薄膜，以形成基片；

步骤二，在所述基片上的所述柔性材料薄膜上形成氧化钒缓冲层；

步骤三，对形成有所述氧化钒缓冲层的基片进行退火；

步骤四，在所述氧化钒缓冲层上再次形成氧化钒薄膜；

在所述步骤一之前，还包括衬底准备步骤；其中，所述衬底为硅衬底；

所述衬底准备步骤进一步包括，在所述硅衬底上形成氮化硅层，以形成具有氮化硅层的硅衬底；步骤一中所述柔性材料薄膜形成于所述氮化硅层上；

所述耐高温柔性材料的热分解温度高于步骤三中退火的温度；

所述步骤四之后，还包括剥离步骤；其中，所述剥离步骤包括，将形成有氧化钒缓冲层和氧化钒薄膜的所述柔性材料薄膜与所述衬底剥离，获得在所述柔性材料薄膜上形成有氧化钒缓冲层及氧化钒薄膜的复合薄膜；

所述步骤二中，通过磁控溅射方法在所述柔性材料薄膜上形成所述氧化钒缓冲层，形成所述氧化钒缓冲层的磁控溅射的条件为：基片温度为80-150℃，真空度为2.5～4.0×10^-4Pa，靶材与基片距离为60-110mm，氩气流量为15-30sccm，氧气流量为0.3-2.0sccm，氩氧比为7.5:1-39:1，溅射工作气压为0.2-0.45Pa，溅射功率为150-300W，沉积时间为0.5-4min；

所述步骤四中，通过磁控溅射方法在所述氧化钒缓冲层上再次形成氧化钒薄膜，再次形成氧化钒薄膜的磁控溅射的条件为：基片温度为400-550℃，靶材与基片距离为60-110mm，氩气流量为15-30sccm，氧气流量为0.3-2.0sccm，氩氧比为7.5:1-39:1，溅射工作气压为0.2-0.45Pa，溅射功率为150-300W，沉积时间为5-20min。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐高温柔性材料为耐高温树脂材料。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述耐高温树脂材料为聚酰亚胺。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚酰亚胺的热分解温度大于400℃。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述靶材为金属钒靶。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述退火的温度为420-550℃。

7.一种氧化钒复合薄膜的制备方法，包括，

步骤一，在硅基底上形成氮化硅层，以形成衬底；

步骤二，将所述衬底依次放入去离子水、无水乙醇、丙酮溶剂中分别超声清洗10分钟，并烘干；

步骤三，在所述衬底上形成聚酰亚胺薄膜，以形成基片；

步骤四，将所述基片依次放入去离子水、无水乙醇、丙酮溶剂中分别超声清洗10分钟，并烘干；

步骤五，将清洗好的基片置于真空度为2.5～4.0×10^-4Pa的高真空射频磁控溅射设备里，在基片温度为80-150℃、氩气流量为15-30sccm、氧气流量为0.3-2.0sccm、氩氧比为7.5:1-39:1、溅射工作气压为0.2-0.45Pa、溅射功率为150-200W、靶材与基片距离为60-110mm的条件下，沉积0.5-4min，以在所述基片上形成氧化钒缓冲层；所述靶材为金属钒靶；

步骤六，在420-550℃退火30min以上；

步骤七，在基片温度为400-550℃、靶材与基片距离为60-110mm、氩气流量为15-30sccm、氧气流量为0.3-2.0sccm、氩氧比为7.5:1-39:1、溅射工作气压为0.2-0.45Pa、溅射功率为150-300W的条件下，在所述氧化钒缓冲层上再次沉积5-20min，以获得氧化钒薄膜；所述靶材为金属钒靶；

所述步骤七之后，还包括剥离步骤；其中，所述剥离步骤包括，将形成有氧化钒缓冲层和氧化钒薄膜的所述聚酰亚胺薄膜与所述衬底剥离，获得在所述聚酰亚胺薄膜上形成有氧化钒缓冲层及氧化钒薄膜的复合薄膜。