[發明專利]一種用于電極材料的氮化鈦外延薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 201110315642.7
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN102330055A
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 王曉姹
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: C23C14/06
• 分類號: C23C14/06;C23C14/35
• 代理公司: 天津佳盟知識產權代理有限公司 12002
• 代理人: 侯力

1.一種用于電極材料的氮化鈦外延薄膜的制備方法，其特征在于步驟如下：

1)在三靶超高真空磁控濺射鍍膜機的強磁性靶頭上安裝一個Ti靶；

2)將基底表面雜質清除后，安裝在基片架上，基片架在上方，靶在下方，基片與Ti靶的距離為12?cm；

3)開啟磁控濺射鍍膜機，先后啟動一級機械泵和二級分子泵抽真空，直至濺射室的背底真空度為8×10^–6?Pa；

4)向真空室通入Ar和N₂混合氣體，使得真空室中的真空度保持在1?Pa；

5）將基底的溫度以10?^oC/分鐘的速率升至550?^oC；

6)開啟濺射直流電源，在Ti靶上施加電流和直流電壓，預濺射10分鐘，等濺射電流和電壓穩定；

7)打開基片架上的擋板開始濺射生長薄膜，基片位置固定；

8)生長薄膜10分鐘后，關閉基片架上的擋板，然后關閉濺射電源，停止通入濺射氣體Ar和N₂，繼續抽真空，并且將基底溫度以5?^oC/min的降溫速率降至室溫，然后關閉真空系統，然后向真空室充入純度為99.999%的氮氣，直到真空室的氣壓與外面大氣壓相同時，打開真空室取出制得的目標產品。

2.根據權利要求1所述用于電極材料的氮化鈦外延薄膜的制備方法，其特征在于：所述基底材料為MgO(100)單晶。

3.根據權利要求1所述用于電極材料的氮化鈦外延薄膜的制備方法，其特征在于：所述Ti靶的純度為99.99%，Ti靶的直徑為60?mm、厚度為4?mm。

4.根據權利要求1所述用于電極材料的氮化鈦外延薄膜的制備方法，其特征在于：所述Ar和N₂混合氣體中，Ar和N₂的純度均為99.999%，Ar和N₂的流量均為30sccm。

5.根據權利要求1所述用于電極材料的氮化鈦外延薄膜的制備方法，其特征在于：所述濺射直流電源在Ti靶上施加0.2?A的電流和350?V的直流電壓。