[發明專利]吸氣合金及其應用、吸氣靶材及吸氣薄膜

有效

• 申請號: 202110445026.7
• 申請日: 2021-04-24
• 公開（公告）號: CN113136504B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 楊陽
• 申請（專利權）人: 楊陽
• 主分類號: C22C14/00
• 分類號: C22C14/00;C22C16/00;C22C27/00;C22C30/00;C23C14/16;C23C14/18;C23C14/35;B81B7/00
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本發明涉及吸氣合金及其應用、吸氣靶材及吸氣薄膜，其中，吸氣合金包括以下元素：主體元素64wt％?90wt％、Mo 0.01wt％?17wt％、Co 0.01wt％?5wt％、RE 0.01wt％?4wt％、Fe 0wt％?4wt％、Al 0wt％?2wt％、Cr 0wt％?2wt％、Ni0wt％?2wt％；其中，主體元素為Ti、Zr和Hf中的一種或多種；RE為La、Ce、Nd、Pr、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Sc和Y中的一種或多種。該吸氣合金制備而成的吸氣薄膜具有較優的吸氣速率，能夠有效地維持MEMS腔體的高真空度，提高MEMS器件性能。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，特別涉及吸氣合金及其應用、吸氣靶材及吸氣薄膜。

背景技術

MEMS(Micro Electromechanical System)，即微機電系統，是指尺寸在幾毫米乃至更小的高科技裝置，其內部結構一般在微米甚至納米量級，是一個獨立的智能系統。主要由傳感器、動作器(執行器)和微能源三大部分組成。

隨著MEMS的發展，微機械電子系統(MEMS)的真空器件逐漸轉向微型化、高性能、高穩定性和長壽命化，這就需要構成MEMS的傳感器、動作器(執行器)在真空下工作。在高端的半導體器件傳感器中，如芯片MEMS器件，需要封裝在真空環境下工作，而且MEMS器件的性能可以得到很大的改善。特別是具有高速震動部件的MEMS加速度傳感器、陀螺儀、需要真空腔的壓力傳感器、真空計，紅外成像儀等，需要把震動部分封裝在比較穩定的真空中，且其真空度保持穩定。客觀的說，構成MEMS器件的材料在服役過程中，有氣體釋放出來，所以，MEMS器件在有源真空封裝的基礎上，需要用無源的真空維持材料吸氣劑來維持MEMS腔體的高真空度。

傳統的技術方案是在MEMS中采用吸純鈦或者純鋯，或者鈦和鋯的稀土合金吸氣薄膜；但該吸氣薄膜吸氣過程的動力學不佳，進而影響相應MEMS器件的性能。

發明內容

基于此，有必要提供一種吸氣合金及其應用、吸氣靶材及吸氣薄膜。該吸氣合金制備而成的吸氣薄膜具有較優的吸氣速率，能夠有效地維持MEMS腔體的高真空度，提高MEMS器件性能。

一種吸氣合金，包括以下元素：

其中，所述主體元素為Ti、Zr和Hf中的一種或多種；

所述RE選自：La、Ce、Nd、Pr、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、 Tm、Yb、Lu、Sc和Y中的一種或多種。

在其中一些實施例中，所述主體元素為65wt％-80wt％，所述Mo為 5wt％-16wt％，所述Co為0.1wt％-4.5wt％，所述Fe為0.1wt％-3.5wt％，所述RE 為0.1wt％-3.5wt％，所述Al為0-1.8wt％，所述Cr為0-1.8wt％，所述Ni為 0.1wt％-1.8wt％。

在其中一些實施例中，所述吸氣合金為：

(Ti_1-x-yZr_xHf_y)_64-90Mo_0.01-17Co_0.01-5Fe_0-4RE_0.0`-4Al_0-2Cr_0-2Ni_0-2(wt％)；

0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，x+y+z＝1。

在其中一些實施例中，所述吸氣合金為：