[发明专利]一种ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜及其高通量制备方法

权利要求书

1.一种ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜，其特征在于，该ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜包括的元素及各个元素的原子百分比为：Zr 5～85％、Mo 5％～85％、Ta 5％～85％、W5％～85％。

2.根据权利要求1所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜，其特征在于，每种元素在薄膜的不同位置原子百分比不同，呈现散射状梯度分布变化。

3.根据权利要求1所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜，其特征在于，ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜，包括的元素及各个元素的原子百分比为：W 5～35％、Mo 5％～35％、Ta5％～35％、Zr 5％～35％。

4.根据权利要求1所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜，其特征在于，所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜，薄膜厚度≥1μm。

5.权利要求1～4任意一项所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜的高通量制备方法，其特征在于，通过磁控溅射镀膜设备，在直流电流作用下沉积形成渐变式梯度分布的四元高通量薄膜。

6.根据权利要求5所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜的高通量制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将W、Mo、Ta、Zr四个元素分别制成对应的单质靶材；

(2)将磁控溅射基体置于基盘上，在磁控溅射基体上方设置有带有多个孔洞区域分布的掩膜版，将磁控溅射基体随基盘送入至于磁控溅射镀膜设备的镀膜室中，在磁控溅射镀膜设备的镀膜室内设置有4个靶枪，将4个单质靶材放入对应靶枪后，置于基盘上方，抽真空；

(3)向磁控溅射镀膜设备的镀膜室内通入氩气，并将四个单质靶材分别接入直流电源，通过氩离子轰击靶材表面进行预处理，得到预处理后的靶材；

(4)采用预处理后的靶材进行磁控溅射共溅射沉积，沉积结束后，随炉冷却至室温，得到ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜。

7.根据权利要求6所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜的高通量制备方法，其特征在于，所述的步骤(1)中，W靶材的质量纯度≥99.9％，Mo靶材的质量纯度≥99.9％，Ta靶材的质量纯度≥99.9％，Zr靶材的质量纯度≥99.9％。

8.根据权利要求6所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜的高通量制备方法，其特征在于，所述的步骤(2)中，磁控溅射基体为单晶硅、多晶硅、钢材中的一种。

9.根据权利要求6所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜的高通量制备方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，磁控溅射共溅射沉积过程中，W靶材、Mo靶材、Ta靶材、Zr靶材均采用直流电源，功率为10～150W，沉积气压通过通入氩气进行调整，气压选定后，在整个实验过程中维持恒定。

10.根据权利要求6所述的ZrMoTaW难熔多主元合金薄膜的高通量制备方法，其特征在于，所述的步骤(4)中，W靶材采用直流电源，电流范围0.1～1A；Mo靶材采用直流电源，电流范围0.1～1A；Ta靶材采用直流电源，电流范围0.1～1A；Zr靶材采用直流电源，电流范围0.1～1A；沉积时间90min～120min。