[發明專利]一種SiNx中間層磁控濺射制備類金剛石膜的方法

在審

• 申請號: 201410111641.4
• 申請日: 2014-03-24
• 公開（公告）號: CN103849847A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 陳青云;王茜;王金枝;羅瑜;王烈林;王星博;鄧云禮
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/06
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 龔燮英

1.一種SiN_X中間層磁控濺射制備類金剛石膜的方法，其特征是，其步驟如下：

（1）襯底的處理：用Si（100）基片作為襯底，先用丙酮在超聲波清洗器中清洗20min，然后用酒精在超聲波清洗器中清洗20min，經過N₂吹干，沉積前用Ar離子轟擊20min，放入濺射室；

（2）緩沖層SiN_X的生長：靶材為Si，以N₂為反應氣體，Ar為工作氣體，Ar發生電離形成Ar⁺，Ar⁺在電磁場作用下碰撞靶材，Ar⁺與靶材原子交換能量，靶材原子獲得的能量大于金屬逃逸功時，將離開靶材表面，與反應氣體反應沉積在（1）中處理后的襯底表面形成薄膜；

（3）類金剛石膜的生長：靶材采用高純碳靶，Ar為工作氣體，Ar發生電離形成Ar⁺，Ar⁺在電磁場作用下碰撞靶材，Ar⁺與靶材原子交換能量，靶材原子獲得的能量大于金屬逃逸功時，將離開靶材表面，并沉積在（2）中襯底表面形成的薄膜上，形成類金剛石膜。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征是，步驟（2）中，靶材Si的純度為99.999%；N₂流量為3.2sccm，Ar流量為35.2sccm；射頻濺射功率為160W，濺射時間為20min；襯底溫度為室溫。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征是，步驟（3）中，碳靶純度為99.999%；Ar流量為35.2sccm；直流濺射功率為1.6W，濺射時間為40min，襯底溫度為室溫。