CN101457342A - 一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法 - Google Patents
一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法，属于表面技术领域。本发明在真空条件下，用加热蒸发的方法使镀料转化为气相，通过控制电流使其凝聚并沉积在基体表面。本发明采用钽舟垫衬石墨纸的方法，得到稳定的蒸发速率，提高薄膜的稳定性，而且整个过程工艺稳定，重复性好，操作简便，产品合格率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法，属于表面技术领域。
背景技术
Ge是一种重要的高折射率红外透光材料，它具有化学性能稳定，与其它膜层结合好等优点。Ge是最重要、最常用的红外高折射率材料之一。Ge是属于Iv-A族元素，具有金刚石结构，熔点为960℃，因此容易用蒸发法制备薄膜。材料种类、沉积过程中的基底温度、蒸发方式和速率等都会对Ge膜的性质产生直接的影响。试验表明，不同的热蒸发方式不影响沉积膜层的性能。当采用电阻加热式蒸发舟时，一般是通过调节加热电流来改变蒸发舟的温度，从而控制蒸发速率。蒸发舟对Ge的沉积速率有较大影响。研究蒸发舟对Ge膜沉积速率的影响对稳定、较高速率沉积Ge薄膜有一定的实际意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法。
本发明的目的可通过以下技术措施实现：
本发明的一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法，具体制备步骤如下：
(1)制作蒸发舟：先用方形厚度为0.1～0.5mm的钽片制作2.5cm×1.5cm×1cm钽舟，然后用厚度为0.2～1.0mm石墨纸制作同样尺寸大小的舟，垫衬在制作好的钽舟里并安装在真空室内；
(2)真空室抽真空：打开机械泵预抽，真空度抽至15Pa，然后开启分子泵抽真空优于2.03×10-3Pa，并加热基底130～175℃，保温90分钟以上；
(3)离子束清洗基底：加热完成后，用能量为60eV～120eV的离子束轰击清洗基底5Min～25Min，工作气体为氩气，气体流量20～30sccm；
(4)利用电阻蒸发方法，调节蒸发电流200A，使Ge颗粒熔化，然后再加大蒸发电流至200A～250A使Ge蒸发，凝聚并沉积在基底表面，通过控制电流得到稳定的沉积速率，该速率为1～2nm/s；
(5)基底降温：薄膜沉积完成后，让基底自然冷却至室温。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
(1)本发明制作提供了电阻加热法制备Ge膜的比较稳定简单的方法。
(2)本发明整个过程，工艺稳定，重复性好，操作简便，产品合格率高。
(3)本发明由于采用钽舟垫衬石墨纸的方法，得到稳定的蒸发速率，提高薄膜的稳定性。
具体实施方式
本发明试验工作全部在xx红外镀膜机进行，基底采用K9玻璃，蒸发舟采用钽垫衬石墨纸材料制作，膜层厚度采用极值法光学监控。制作过程如下：
(1)制作蒸发舟：先用方形厚度为0.2mm的钽片制作2.5cm×1.5cm×1cm钽舟，然后用厚度为0.5mm石墨纸制作同样尺寸大小的舟，垫衬在制作好的钽舟里并安装在真空室内；
(2)真空室抽真空：打开机械泵预抽，真空度抽至15Pa，然后开启分子泵抽真空至2.00×10-3Pa，并加热基底150℃、保温90分钟以上。
(3)离子束清洗基底：加热完成后，用能量为75eV的离子束轰击清洗基底15min，工作气体为氩气，气体流量30sccm。
(4)利用电阻蒸发方法，调节蒸发电流200A，使Ge颗粒熔化，然后再加大蒸发电流到230A并保持稳定，使Ge蒸发，凝聚并沉积在基底表面，其中Ge的沉积速率为1.5nm/s；
(5)基底降温：薄膜沉积完成后，让基底自然冷却至室温。
Claims (1)
1、一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法，其特征在于具体制备步骤如下：
(1)制作蒸发舟：先用方形厚度为0.1～0.5mm的钽片制作2.5cm×1.5cm×1cm钽舟，然后用厚度为0.2～1.0mm石墨纸制作同样尺寸大小的舟，垫衬在制作好的钽舟里并安装在真空室内；
(2)真空室抽真空：打开机械泵预抽，真空度抽至15Pa，然后开启分子泵抽真空优于2.03×10-3Pa，并加热基底130～175℃，保温90分钟以上；
(3)离子束清洗基底：加热完成后，用能量为60eV～120eV的离子束轰击清洗基底5Min～25Min，工作气体为氩气，气体流量20～30sccm；
(4)利用电阻蒸发方法，调节蒸发电流200A，使Ge颗粒熔化，然后再加大蒸发电流至200A～250A使Ge蒸发，凝聚并沉积在基底表面，通过控制电流得到稳定的沉积速率，该速率为1～2nm/s；
(5)基底降温：薄膜沉积完成后，让基底自然冷却至室温。
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| CNA2008101862861A CN101457342A (zh) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | 一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法 |
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| CNA2008101862861A CN101457342A (zh) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | 一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法 |
Publications (1)
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| CN101457342A true CN101457342A (zh) | 2009-06-17 |
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| CNA2008101862861A Pending CN101457342A (zh) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | 一种电阻加热法制备Ge膜的制作方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101457342A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103233198A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-08-07 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种提高长波红外光学薄膜与锗基片附着力的方法 |
| CN108461709A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-08-28 | 成都亦道科技合伙企业（有限合伙） | 一种共蒸发制备锂电池金属氧化物正极的方法 |
-
2008
- 2008-12-22 CN CNA2008101862861A patent/CN101457342A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN103233198A (zh) * | 2013-04-22 | 2013-08-07 | 兰州空间技术物理研究所 | 一种提高长波红外光学薄膜与锗基片附着力的方法 |
| CN108461709A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-08-28 | 成都亦道科技合伙企业（有限合伙） | 一种共蒸发制备锂电池金属氧化物正极的方法 |
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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