[發明專利]鋨膜電阻型原子氧密度傳感器芯片的制備方法

有效

• 申請號: 201610910439.7
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN106637110B
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 周科朝;魏秋平;郭曜華;易忠;劉向鵬;馬莉;余志明
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: C23C14/35
• 分類號: C23C14/35;C23C14/04;C23C14/18;C23C14/58;G01N27/04
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 楊斌

1.一種鋨膜電阻型原子氧密度傳感器芯片的制備方法，包括以下步驟：

(1)將基片、基片固定板、鋨膜線掩膜板和電極掩膜板分別依次在丙酮、酒精和去離子水中超聲振蕩清洗；

(2)將經清洗后的基片固定在清洗后的基片固定板上，將經清洗后的鋨膜線掩膜板蓋在基片上，通過磁控濺射的方法在基片上沉積一層鋨膜線，所述磁控濺射的單位面積功率控制在3.54W/cm²-14.15W/cm²，濺射時間控制在2-6h；

(3)取出鋨膜線掩膜板并將經清洗后的電極掩膜板蓋在沉積有鋨膜線的基片上，通過磁控濺射的方法在鋨膜線的兩端沉積銅膜或金膜，所述磁控濺射的單位面積功率控制在3.54W/cm²-14.15W/cm²，濺射時間控制在2-6h；

(4)對沉積有鋨膜線并且沉積有銅膜或金膜的基片在真空條件下進行低溫熱處理，所述低溫熱處理的處理溫度控制在200-500℃，保溫時間控制在5-15h，然后隨爐冷卻，即得鋨膜電阻型原子氧密度傳感器芯片。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述磁控濺射的單位面積功率控制在5.31W/cm²-5.66W/cm²，濺射時間控制在3-5h；所述步驟(3)中，所述磁控濺射的單位面積功率控制在4.24W/cm²-4.60W/cm²，濺射時間控制在3-5h；所述步驟(4)中，所述低溫熱處理的處理溫度控制在250-350℃，保溫時間控制在9-11h。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述將經清洗后的鋨膜線掩膜板蓋在基片上具體是指：將經清洗后的鋨膜線掩膜板用雙面膠粘合在經清洗后的基片上；所述步驟(3)中，所述將經清洗后的電極掩膜板蓋在沉積有鋨膜線的基片上具體是指：將經清洗后的電極掩膜板用雙面膠粘合在沉積有鋨膜線的基片上。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述基片為氧化鋁陶瓷片或氮化鋁陶瓷片，基片的表面粗糙度<0.5μm。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟(2)中，所述鋨膜線的厚度在5μm-200μm之間。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中，所述銅膜或金膜的厚度在2μm-50μm之間。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述鋨膜線掩膜板為不銹鋼板，鋨膜線掩膜板的厚度為0.3mm，鋨膜線掩膜板鋨膜線槽的寬度為0.3mm，遮擋條寬度為0.7mm，鋨膜線槽單根長度≥10mm，鋨膜線槽根數≥24根。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述電極掩膜板為不銹鋼板，電極掩膜板的厚度為0.3mm，電極掩膜板上電極孔的長度為6mm，寬度為5mm，所述電極孔的數量為多個，多個電極孔分布在電極掩膜板的兩側，電極孔與鋨膜線掩膜板上鋨膜線槽兩端的位置相對應。