制备氧化钒薄膜的方法：包括①衬底表面清洗。②溅射钒膜：充入氩气至安放衬底的真空室，分别采用平行粒子束、聚焦粒子束清洗衬底和耙材；溅射镀制钒膜，直至镀膜结束。③氧化扩散和后退火：在氩气气氛下加热退火炉，升温后充入氧气；氧化钒膜，制备氧化钒薄膜；钒膜氧化充分后，关闭氧气阀，氧化钒膜在纯氩气中退火；退火结束后，关闭退火炉，在氩气环境内冷却至室温。该方法克服了反应离子溅射镀膜方法存在的内在缺陷，避免了粒子束对氧化钒膜结构的损伤，增强薄膜的致密性和与衬底的粘附性；不需要在溅射镀膜过程中严格控制反应气体流量，降低了方法难度，增加了方法的可重复性，能制备出具有不同化学配比、可满足多种需求的氧化钒薄膜。
金属氧化法制备氧化钒薄膜的方法,步骤为:(1)制备SI3N4层硅片(2)制备纯金属钒薄膜:真空度为(5～6)×10-4PA,溅射工作气压为1～2.0PA,溅射时间为10～20MIN;(3)退火氧化:退火温度为400～500℃,退火氧化时间为1～2H。本发明提供了一种易于控制、工艺简单的金属氧化法制备氧化钒薄膜的方法,其产品的电阻温度系数达到-3×10-2K-1以上,拓展了氧化钒薄膜的制备方法。本发明是目前用来制作热敏传感器、红外探测器和红外成像器件的理想材料。
一种氧化钒薄膜的制备方法,属于电子材料技术领域,具体涉及一种制备氧化钒薄膜的方法。本发明采用反应离子溅射镀膜工艺制备氧化钒薄膜,通过严格控制反应气体流量,降低制备的工艺难度,增加工艺的可重复性;通过本发明能够制备性能优良的以二氧化钒为基础的氧化钒混合相多晶薄膜,其电阻—温度系数(TCR)在30℃时,达到3%以上。
相变温度可调的氧化钒薄膜的制备方法,包括:在硅片上沉积氧化硅薄膜、氮化硅薄膜;采用离子束反应溅射法沉积氧化钒薄膜,工艺条件为:背底真空4×10-4Pa～3×10-3Pa,氧气压强6×10-4Pa～8×10-3Pa,氩气压强1×10-2Pa～2.3×10-2Pa,离子束流功率8W～60W,衬底温度120℃～450℃,溅射时间10～45分钟,靶材为钒靶;对样片进行退火处理,工艺条件为:气体为氩气或氮气,退火温度250℃～580℃,退火时间20～240分钟,得到相变的氧化钒薄膜。由本发明制备的氧化钒薄膜具有不同的相变温度点,可作成适用于不同温度的开关;保证温度控制操作时的高质量、高速度、高响应率。
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