[发明专利]钨酸锆－铜梯度复合薄膜的制备方法

摘要

钨酸锆－铜梯度复合薄膜的制备方法，涉及复合薄膜制备技术领域，先进行磁控溅射靶材的制备，再对单晶Si基片按常规工艺进行表面活化处理，把复合氧化物、铜靶材和硅片分别置入主溅射室和进样室，并对主溅射室和进样室抽真空，对氧化物靶材进行预溅射清洗以去除表面杂质；调节氩气与氧气体积比为0～1之间，调节基材与靶材间距为5～15cm，调节溅射功率130～250W起辉溅射；设定镀复合氧化物靶的溅射功率为200～280W，Cu靶的溅射功率为50～70W，每间隔1小时增加Cu靶的溅射功率10～20W，同时减小复合氧化物靶的溅射功率20～50W，溅射后从主溅射室取出试样；对薄膜进行后热处理得到ZrW₂O₈/Cu梯度复合薄膜。本发明过程简单，易实现、合成时间短、后热处理温度低的特点。

主权项

1.钨酸锆-铜梯度复合薄膜的制备方法，其特征在于，按照以下步骤进行：(1)磁控溅射靶材的制备将ZrO2和WO3按照1∶2的摩尔比进行称量，并加入蒸馏水进行搅拌，球磨烘干；将干燥后的混合物进行筛选，添加占氧化物总重量的4～10％的粘结剂PVA混合均匀，并在60～100Mpa下压制成靶材；将靶材进行烧结，在1150～1250℃下保温半个小时以上烧制成靶材；取出靶材进行打磨确保靶材上下面平整；铜靶选用市售靶材；(2)对单晶Si(100)基片按常规工艺进行表面活化处理(3)磁控共溅射工艺过程把复合氧化物、铜靶材和硅片分别置入主溅射室和进样室，并对主溅射室和进样室抽真空，对氧化物靶材进行预溅射清洗以去除表面杂质；调节氩气与氧气体积比为0～1之间，调节基材与靶材间距为5～15cm，调节溅射功率130～250W起辉溅射；设定镀第一层时复合氧化物靶的溅射功率为200～280W，Cu靶的溅射功率为50～70W，以后每间隔1小时增加Cu靶的溅射功率10～20W，同时减小复合氧化物靶的溅射功率20～50W，溅射后从主溅射室取出试样；(4)薄膜的后热处理将镀有薄膜的基材取出，置入还原性气氛保护下，加热至720～760℃，保温3～4分钟后退火至室温，即可以得到均匀致密，附着强度高的ZrW2O8/Cu梯度复合薄膜。