一种用于温度传感的Cu-Ni薄膜材料及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于温度传感的Cu

【技术实现步骤摘要】
一种用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料及制备方法


[0001]本专利技术涉及热电薄膜材料及制备方法，特别涉及一种用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料及制备方法。

技术介绍

[0002]基于热电阻的温度传感器以及红外测温仪存在响应时间过长等缺陷，难以满足快速变化条件的温度测量。而基于热电效应(塞贝克效应)的温度传感因具有响应迅速、不受应力等其他因素干扰等优点，在温度监控、电子皮肤等方面有广阔的应用前景。
[0003]Cu
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Ni合金具有良好的力学性能、高温热稳定性、价格低廉等优势，在热电偶领域应用广泛。薄膜厚度下降时，由于界面散射效应，热导率会大幅下降，当厚度下降到一定程度后，量子限域效应出现，将会增加塞贝克系数，然而，由于电子的散射会降低电导率以及功率因子，所以薄膜厚度的优化问题仍需解决；此外，包括孔结构在内的缺陷对塞贝克系数提高和热导率下降均有促进作用，但现有的缺陷制备手段很难根据电子和声子平均自由程达到对缺陷形貌的精准调控。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料，其特征在于：在Si基衬底上沉积Cu
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Ni薄膜，在Cu
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Ni薄膜上刻蚀出孔阵列，得到用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料。2.根据权利要求1所述的用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料，其特征在于：采用高真空磁控溅射双靶共沉积在Si基衬底上沉积Cu
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Ni薄膜；用电子束曝光在Cu
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Ni薄膜上刻蚀出孔阵列。3.根据权利要求2所述的用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料，其特征在于：所述的Si基衬底为高阻Si或者Si/SiO2；所述的双靶为Cu靶和Ni靶，Cu靶的纯度大于99.99％、Ni靶的纯度大于99.99％；所述的Cu
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Ni薄膜Cu∶Ni的原子比为：70∶30，厚度为：20～300nm；所述的孔阵列参数为：圆孔直径尺寸为200
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800nm，孔之间的距离为500
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1500nm。4.根据权利要求2所述的用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料，其特征在于：所述的磁控溅射中Cu靶通射频电源，Ni靶通直流电源，Cu靶的溅射功率为60
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90W，Ni靶的溅射功率为120
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160W，溅射时间为50
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600s。5.根据权利要求2所述的用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料，其特征在于：所述的电子束曝光技术中，加速电压为20kV，电流大小为0.3
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0.5nA，电子束斑为3.0
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5.0，曝光剂量为30
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70μC/cm2，点曝光间距为0.2
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1.5um。6.权利要求1
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5任一项所述的用于温度传感的Cu
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Ni薄膜材料制备方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)采用高真空磁控溅射双靶共沉积在Si基衬底上沉积Cu
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Ni薄膜：(a)将表面打磨光亮的Cu靶和Ni靶安放在高真空磁控溅射系统的两个溅射靶位上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱蓓蓓，吕鹏飞，温传彬，王哲涵，陈佳熠，徐骁，唐雪昊，薛烽，白晶，陶立，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：