一种无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备方法，属于薄膜技术领域，具体包括以下步骤：首先清洗基片，吹干后备用；然后，将清洗后的基片放入真空腔室内，以V-Ti合金靶或镶嵌有钛的钒靶作为溅射靶材，在氧气和氩气混合气体气氛下、小于200℃温度下，在基片上溅射厚度为100～120nm的薄膜；最后，将上述带薄膜的基片置于真空环境中，在氧气和氩气的混合气体气氛下、300～450℃温度下退火处理，退火处理完后，自然冷却至室温，得到所述掺钛的氧化钒薄膜。本发明专利技术方法能制备出电阻温度系数高、室温附近无相变的掺钛氧化钒薄膜，且工艺简单，工艺可控性好，并与MEMS工艺和集成电路兼容性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于薄膜
，具体涉及一种无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备方法。
技术介绍
氧化钒薄膜由于具有高的电阻温度系数、较低的噪声系数和良好的MEMS工艺兼容性和集成电路工艺兼容性等优点，成为了制备探测性能优异的微测辐射热计型非制冷焦平面阵列热敏薄膜的核心材料之一。作为热敏材料，氧化钒薄膜的电阻温度系数(TCR)是影响器件性能指标的重要参数，热敏薄膜的TCR越高，其噪声等效温差(NETD)越小，探测器越灵敏。因此，制备高电阻温度系数的氧化钒薄膜成为了研究工作者的重点研究对象。 氧化钒薄膜在制备过程中，钒作为一种过渡金属元素，具有半填满的d电子壳层，但钒发生氧化反应时能够以V2+、V3+、V4+、V5+等多种价态与氧相结合，形成诸如VO、VO2、V2O3、V2O5以及VnO2n-1(Magneli相)和V2nO5n-2(Wadsley相)等钒的氧化物，得到的薄膜是含有多种钒氧化物的混合相氧化钒薄膜，这种混合相氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备方法，包括以下步骤：步骤1：清洗基片，吹干后备用；步骤2：将清洗后的基片放入真空腔室内，以V‑Ti合金靶或镶嵌有钛的钒靶作为溅射靶材，在氧气和氩气混合气体气氛下、小于200℃温度下，在基片上溅射厚度为100～120nm的薄膜；步骤3：将步骤2得到的带薄膜的基片置于真空环境中，在氧气和氩气的混合气体气氛下、300～450℃温度下退火处理，退火处理完后，自然冷却至室温，得到所述掺钛的氧化钒薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备方法，包括以下步
骤：
步骤1：清洗基片，吹干后备用；
步骤2：将清洗后的基片放入真空腔室内，以V-Ti合金靶或镶嵌有钛的钒靶
作为溅射靶材，在氧气和氩气混合气体气氛下、小于200℃温度下，在基片上溅
射厚度为100～120nm的薄膜；
步骤3：将步骤2得到的带薄膜的基片置于真空环境中，在氧气和氩气的混
合气体气氛下、300～450℃温度下退火处理，退火处理完后，自然冷却至室温，
得到所述掺钛的氧化钒薄膜。
2.根据权利要求1所述的无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备
方法，其特征在于，步骤2中所述V-Ti合金靶中钛的含量为5～8％。
3.根据权利要求1所述的无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备
方法，其特征在于，步骤2中所述的镶嵌有钛的钒靶的制作过程为：在纯度为
99.9％以上的钒靶材上制作可镶嵌的槽，在可镶嵌的槽中镶嵌纯度为99.9％以上
的钛块，以覆盖钒靶上的槽，得到所述镶嵌有钛的钒靶。
4.根据权利要求1所述的无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备
方法，其特征在于，步骤2中所述的镶嵌有钛的钒靶中的钛覆盖率为4.5～9.5％。
5.根据权利要求1所述的无相变高电阻温度系数的掺钛氧化钒薄膜的制备

【专利技术属性】
技术研发人员：顾德恩，郭瑞，侯剑章，王志辉，孙战红，蒋亚东，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51