The invention discloses a preparation method of resistive diamond-like carbon-based thin film material, which is suitable for preparing diamond-like carbon-based thin film material by non-equilibrium DC magnetron sputtering deposition on the electrode substrate surface of micro-structured gas detector successively through high-energy plasma bombardment, etching and sputtering high-purity graphite target material. . The method of the invention can not only prepare diamond-like carbon-based film material with good thickness uniformity and strong film-base adhesion, but also adjust the surface resistivity of the diamond-like carbon-based film. The resistive diamond-like carbon-based film material prepared by the method of the invention is suitable for making the resistive electrode of the micro-structure gas detector, and has a good application prospect and value.
【技术实现步骤摘要】
一种阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法
本专利技术涉及一种阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法,具体涉及微结构气体探测器电极基材表面阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法,属于表面加工、薄膜材料
技术介绍
在当前的大型核与粒子物理实验中,微结构气体探测器由于具有位置分辨好,计数率能力高,工作稳定,抗辐射能力强,很容易加工成各种形状,而且造价低廉,容易大面积加工等特点,已经得到了广泛的应用。但是随着实验要求越来越高,应用环境越来越苛刻,导致许多微结构气体探测器在工作过程中的打火现象出现得越来越频繁。打火产生的放电不仅会加速探测器的老化,而且会损坏探测器的前端电子学,造成束流时间的浪费以及探测器维护费用的提升。为了抑制工作时发生的打火,许多单雪崩结构的微结构气体探测器用阻性电极替换了原来的金属电极。当发生打火放电时,会有较大电流从阻性电极表面流过,因此阻性电极表面会产生较大压降,从而降低探测器内部电场,达到抑制放电的效果。阻性电极的使用进一步提高了微结构气体探测器的适应能力并扩大了其应用范围,同时,这些应用也对阻性电极的性能提出了更高的要求,例如要求电极的阻性层抗老化能力强,电阻率均匀性好等方面,不同的应用还要求阻性层具有不同的电阻率,因此开发一种能够制备出均匀性好、抗老化能力强、面电阻率可控的阻性薄膜材料的方法非常重要。到目前为止,微结构气体探测器中广泛使用的阻性层是含碳的浆料通过平板印刷的方式制作的。这种阻性层因其制作方法成本低、制作过程快速简单而得到广泛的应用。但是,这种阻性层有诸如容易被打火放电损坏、面电阻率难控制、几乎无法用于需要压合场合等明显的 ...
【技术保护点】
1.一种阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法,其特征在于具体步骤为:1)高纯石墨靶材表面溅射清洗将真空腔室内背底真空预抽至1×10‑5 Torr以下,开启脉冲直流电源,施加‑500~‑50 V梯度变化的偏压,并在高纯石墨靶材上设置3.0~4.0 A的电流,通入流量为15~25 sccm高纯氩气后保持气压为8×10‑3~8×10‑4 Torr,使电离出的高能氩离子对高纯石墨靶材表面进行溅射清洗20~40分钟;2)待镀基材表面清洁和干燥处理用无水乙醇对聚酰亚胺膜材表面进行擦拭清洁后放置于烘箱中,调至70‑100 ℃后烘烤8‑12小时;3)待镀基材表面等离子体轰击活化和离子刻蚀将清洁和烘干处理后的待镀基材固定在样品架上,置于磁控溅射真空腔室中,调整位置使待镀基材处于靶材的有效溅射区域内,将腔体真空预抽至2.5×10‑5 Torr以下,开启脉冲直流电源,在待镀基材上施加‑300~‑600V的偏压,通入流量为10~20 sccm的高纯氩气并保持气压为5×10‑3~5×10‑4 Torr,在样品架为5~10转/分钟的转速下进行等离子体轰击和刻蚀10~20分钟;4)在基材表面制备阻性类金刚石碳基薄膜材 ...
【技术特征摘要】
1.一种阻性类金刚石碳基薄膜材料的制备方法,其特征在于具体步骤为:1)高纯石墨靶材表面溅射清洗将真空腔室内背底真空预抽至1×10-5Torr以下,开启脉冲直流电源,施加-500~-50V梯度变化的偏压,并在高纯石墨靶材上设置3.0~4.0A的电流,通入流量为15~25sccm高纯氩气后保持气压为8×10-3~8×10-4Torr,使电离出的高能氩离子对高纯石墨靶材表面进行溅射清洗20~40分钟;2)待镀基材表面清洁和干燥处理用无水乙醇对聚酰亚胺膜材表面进行擦拭清洁后放置于烘箱中,调至70-100℃后烘烤8-12小时;3)待镀基材表面等离子体轰击活化和离子刻蚀将清洁和烘干处理后的待镀基材固定在样品架上,置于磁控溅射真空腔室中,调整位置使待镀基材处于靶材的有效溅射...
【专利技术属性】
技术研发人员:尚伦霖,周意,吕游,张广安,鲁志斌,刘建北,
申请(专利权)人:中国科学院兰州化学物理研究所,
类型:发明
国别省市:甘肃,62
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