[发明专利]一种负温度系数热敏薄膜及其制备方法有效
| 申请号： | 201910415561.0 | 申请日： | 2019-05-18 |
| 公开（公告）号： | CN110106485B | 公开（公告）日： | 2021-04-27 |
| 发明（设计）人： | 孔雯雯;张柯;王倩;常爱民;姚金成;王军华 | 申请（专利权）人： | 中国科学院新疆理化技术研究所 |
| 主分类号： | C23C14/35 | 分类号： | C23C14/35;C23C14/18;C23C14/58;C23C14/04;C23C14/30;C23C14/34;C23C14/16;H01C7/04;H01C17/12;H01C17/28 |
| 代理公司： | 乌鲁木齐中科新兴专利事务所(普通合伙) 65106 | 代理人： | 张莉 |
| 地址： | 830011 新疆维吾尔*** | 国省代码： | 新疆;65 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 温度 系数 热敏 薄膜 及其 制备 方法 | ||
1.一种负温度系数热敏薄膜，其特征在于，该薄膜是由Au/Ti双层电极、Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜、绝缘二氧化硅和硅衬底制成，在硅衬底（4）上设有绝缘二氧化硅（3），在绝缘二氧化硅（3）上设有Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜（2），Au/Ti双层电极（1）设在Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜（2）表面的两端；
所述负温度系数热敏薄膜的制备方法，按下列步骤进行：
a. 衬底预处理：首先将购买的硅衬底（4）依次浸没于丙酮、无水乙醇、去离子水和无水乙醇中进行超声洗涤4次，每次洗涤时间5-10分钟，取出硅衬底（4），利用高纯氮气吹干硅衬底（4）表面，得到预处理后的硅衬底（4）；
b.对Mn-Co-Ni-Mg-Al合金靶材预处理：按Mn、Co、Ni、Mg和Al元素摩尔含量比为2.1:2.4:1.0:4:1选择Mn-Co-Ni-Mg-Al合金靶材，对Mn-Co-Ni-Mg-Al合金靶材的表面进行打磨，去除表面氧化层，得到预处理后的Mn-Co-Ni-Mg-Al合金靶材；
c.Mn-Co-Ni-Mg-Al基初级薄膜制备：采用磁控溅射直流溅射法将步骤b 预处理后的Mn-Co-Ni-Mg-Al合金靶材放置在磁控溅射腔体内的靶位上，然后在步骤a预处理后的硅衬底（4）上设有的绝缘二氧化硅（3）的表面制备Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜，得到半成品Mn-Co-Ni-Mg-Al薄膜；
d．薄膜第一次退火：通入流量为20sccm的氮气气氛，时间为1min，对步骤c得到的半成品Mn-Co-Ni-Mg-Al薄膜以升温的速率为1-20℃/min升温至500-900℃，保温1-100min，再以降温的速率为1-20℃/min降温至18-25℃的第一退火处理，得到初级退火薄膜；
e．薄膜第二次退火：再将步骤d中初级退火薄膜在有氧气氛为大气气氛下以升温的速率为1-20℃/min升温至500-900℃，保温1-100min，再以降温的速率为1-20℃/min降温至18-25℃的第二退火处理，得到Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜（2）；
f．将步骤e得到的Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜（2）表面采用电子束蒸发、离子溅射或磁控溅射方式进行掩膜镂空生长Au/Ti双层电极（1），Mn-Co-Ni-Mg-Al基薄膜（2）与Au/Ti双层电极（1）的厚度为1.5-2:1nm，得到负温度系数热敏薄膜。
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