高阻薄膜制备方法及高阻薄膜技术

本公开是高阻薄膜制备方法及高阻薄膜。该方法包括：将预处理后的微通道板放置于原子层沉积设备进行初处理；在初处理后的所述微通道板上进行导电层沉积；在所述导电层上制备复合叠层结构，所述复合叠层结构包括i个循环结构，每个所述循环结构包括n个循环的高阻相和m个循环的低阻相；在所述复合叠层结构上沉积二次电子发射层；对沉积了所述二次电子发射层的所述微通道板进行结晶处理。其中，通过ALD制备出特定比例的高阻系材料与低阻系材料的复合材料，通过调控复合材料中导电相的循环比例，从而可以获得电阻可控的MCP用高阻薄膜。而可以获得电阻可控的MCP用高阻薄膜。而可以获得电阻可控的MCP用高阻薄膜。

【技术实现步骤摘要】
高阻薄膜制备方法及高阻薄膜


[0001]本公开涉及光电
，尤其涉及高阻薄膜制备方法及高阻薄膜。

技术介绍

[0002]微通道板(microchannel plate，简称为：MCP)是由数百万根独立的通道式电子倍增器紧密有序排列而成，除具有出色的电子倍增性能外，还有优异的时间分辨与空间分辨等优点；因而其被广泛应用于微光夜视技术、空间探测技术、辐射探测技术等方面。但随着探测成像要求的不断提高，传统铅硅酸盐玻璃基MCP因其加工性能限制，难以满足结构及性能要求。

技术实现思路

[0003]为克服相关技术中存在的问题，本公开实施例提供高阻薄膜制备方法及高阻薄膜。所述技术方案如下：
[0004]根据本公开实施例的第一方面，提供一种高阻薄膜制备方法，包括：
[0005]将预处理后的微通道板放置于原子层沉积设备进行初处理；
[0006]在初处理后的所述微通道板上进行导电层沉积；
[0007]在所述导电层上制备复合叠层结构，所述复合叠层结构包括i个循环结构，每个所述循环结构包括n个循环的高阻相和m个循环的低阻相；
[0008]在所述复合叠层结构上沉积二次电子发射层；
[0009]对沉积了所述二次电子发射层的所述微通道板进行结晶处理。
[0010]本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本公开实施例提供一种高阻薄膜制备方法，包括：将预处理后的微通道板放置于原子层沉积设备进行初处理；在初处理后的所述微通道板上进行导电层沉积；在所述导电层上制备复合叠层结构，所述复合叠层结构包括i个循环结构，每个所述循环结构包括n个循环的高阻相和m个循环的低阻相；在所述复合叠层结构上沉积二次电子发射层；对沉积了所述二次电子发射层的所述微通道板进行结晶处理。其中，通过ALD制备出特定比例的高阻系材料与低阻系材料的复合材料，通过调控复合材料中导电相的循环比例，从而可以获得电阻可控的MCP用高阻薄膜。
[0011]在一个实施例中，所述在所述微通道板上进行导电层沉积，包括：
[0012]在所述微通道板上进行第一预设循环的Al2O3沉积。
[0013]在一个实施例中，所述高阻相包括：Al2O3；所述低阻相包括：TiO2或In2O3。
[0014]在一个实施例中，所述复合叠层结构的厚度小于或者等于200nm且大于或者等于100nm。
[0015]在一个实施例中，所述n为小于或者等于20且大于或者等于8的任意整数。
[0016]在一个实施例中，所述m为小于或者等于15且大于或者等于4的任意整数。
[0017]在一个实施例中，所述二次电子发射层，包括：Al2O3，或，MgO，或，Al2O3与MgO的复合材料。
[0018]在一个实施例中，所述将预处理后的微通道板放置于原子层沉积设备进行初处理，包括：
[0019]对所述原子层沉积设备进行抽真空并开启加热升温至预设温度；所述预设温度小于或者等于150℃且大于或者等于60℃；
[0020]保持预设时长后开启氮气吹扫。
[0021]在一个实施例中，所述对沉积了所述二次电子发射层的所述微通道板进行结晶处理，包括：
[0022]通过真空退火炉对沉积了所述二次电子发射层的所述微通道板进行结晶处理。
[0023]根据本公开实施例的第二方面，提供一种高阻薄膜，包括由上述任一项实施例所述的高阻薄膜制备方法制备得到。
[0024]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
[0025]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0026]图1是根据一示例性实施例示出的高阻薄膜制备方法的流程图。
[0027]图2是根据一示例性实施例示出的高阻薄膜制备方法的流程图。
[0028]图3是根据一示例性实施例示出的高阻薄膜制备方法的流程图。
[0029]图4是根据一示例性示出的TiO2掺杂浓度与MCP体电阻关系示意图。
具体实施方式
[0030]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0031]图1是根据一示例性实施例示出的高阻薄膜制备方法的流程图，如图1所示，包括以下步骤S101
‑
S103：
[0032]在步骤S101中，将预处理后的微通道板放置于原子层沉积设备进行初处理。
[0033]其中，原子层沉积(Atomic Layer deposition，简称为：ALD)技术是一种自限制型原子级薄膜沉积技术，该方法制备薄膜具有表面均匀致密、连续性好、复型性高、薄膜纯度高且可精准控制薄膜厚度等特点，采用ALD技术制备MCP打拿极替代传统铅还原打拿极是目前国内外新型MCP研究热点。
[0034]常见MCP工作电阻一般在106～109Ω之间，其导电层厚度在100～200nm，计算可得ALD制备MCP导电层薄膜的方块电阻率约为10
12
～10
14
Ω
·
cm左右，自然界不存在电阻率在该范围内的材料，故而需要经过不同材料进行复合已使其薄膜电阻率满足该范围。目前利用ALD开发出的已经利用在MCP导电层组合主要有ZnO
‑
Al2O3，W
‑
Al2O3以及Mo
‑
Al2O3。
[0035]而本公开采用原子层沉积技术在微通道裸板上制备新型ALD
‑
MCP。
[0036]在一种可实现方式中，上述步骤S101包括以下子步骤S1011
‑
S1012：
[0037]在步骤S1011中，对原子层沉积设备进行抽真空并开启加热升温至预设温度；预设温度小于或者等于150℃且大于或者等于60℃；
[0038]在步骤S1012中，保持预设时长后开启氮气吹扫。
[0039]具体的，将清洗烘干后的MCP置于夹具内并放置于ALD沉积设备内，对ALD沉积设备抽真空并开启加热升温至60
‑
150℃，保温一段时间后开启氮气吹扫，待设备压力稳定后进行下述各步骤中的复合薄膜的沉积。
[0040]在步骤S102中，在初处理后的微通道板上进行导电层沉积；
[0041]在一种可实现方式中，在微通道板上进行第一预设循环的Al2O3沉积。
[0042]具体的，可以通过ALD工艺优先沉积50
‑
100循环的Al2O3作为复合膜层打底层。
[0043]在步骤S103中，在导电层上制备复合叠层结构，复合叠层结构包括i个循环结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高阻薄膜制备方法，其特征在于，包括：将预处理后的微通道板放置于原子层沉积设备进行初处理；在初处理后的所述微通道板上进行导电层沉积；在所述导电层上制备复合叠层结构，所述复合叠层结构包括i个循环结构，每个所述循环结构包括n个循环的高阻相和m个循环的低阻相；在所述复合叠层结构上沉积二次电子发射层；对沉积了所述二次电子发射层的所述微通道板进行结晶处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述微通道板上进行导电层沉积，包括：在所述微通道板上进行第一预设循环的Al2O3沉积。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述高阻相包括：Al2O3；所述低阻相包括：TiO2或In2O3。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述复合叠层结构的厚度小于或者等于200nm且大于或者等于100nm。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述n为小于或者等于20且大于或者等...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡景鹏，
申请(专利权)人：东莞市中科原子精密制造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：