一种微条气体室探测器基板的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种微条气体室探测器基板的制造方法，它是采用热丝化学气相沉积法由硅基片上沉积ＣＶＤ金刚石膜而制成。先对ｎ型（１００）单晶硅基片预处理，然后放入热丝化学气相沉积装置的真空反应室中充入反应气体乙醇和氢气，经氢等离子体清洗、碳化、偏压增强成核、生长四个过程制得基板毛胚，再经激光法抛光和清洁处理而制得。本发明专利技术通过控制金刚石晶粒的择优生长和采用激光抛光法两种途径获得高质量、低表面粗糙度的金刚石薄膜基板，可克服目前探测器电荷积累效应大和基板不稳定性，是一种理想的微条气体室探测器基板。本发明专利技术制作工艺简单、成本低廉、实用性强和无毒无害。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微条气体室(MSGC)探测器基板的制造方法，它是由硅基片上化学气相沉积(CVD)金刚石膜而制成。属薄膜气相沉积技术、探测器及高能物理与核物理领域。
技术介绍
1988年A.Oed在多丝正比室基础上，提出一种新型的位置灵敏探测器——微条气体室(Microstrip Gas Chamber，MSGC)，由于电极条宽和间距小、均匀性好，使正离子收集时间很短，可以满足在高记数率下工作，显示出高空间分辨率和时间分辨率等优点，已在实验上得到初步应用，成为新一代高能物理实验中高分辨率和高计数率径迹探测器的候选者，并正在发展用于X-ray成像探测器。微条气体室虽然表现出了非常优异的性能，但在研究中也发现了一些问题，主要是在雪崩放大过程中产生的正电荷积累效应和基板在高场下的不稳定性，由此带来气体增益减小、放电导致的死时间和微条损坏等探测器性能下降。正电荷积累效应是气体探测器特别是高记数率探测器面临的最主要问题，而基板性能又是决定微条气体室性能最关键的指标。微条气体室基板一般选用绝缘或微电导材料，如塑料、玻璃、石英等。研究表明采用低电阻率基板是避免正电荷积累的一种有效方法，室温下体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微条气体室（ＭＳＧＣ）探测器基板的制造方法，它是由硅基片上化学气相沉积（ＣＶＤ）金刚石膜而制成。主要采用热丝化学气相沉积法制造，该方法的特征在于具有以下工艺步骤：ａ．用ｎ型（１００）单晶硅片为基片，对其表面进行如下预处理：丙酮超声清洗－１０％氟化氢溶液中超声清洗－丙酮加金刚石粉（微米量级的直径）超声清洗－烘干；ｂ．预处理后的基片放入热丝化学气相沉积装置的真空反应室中经抽真空减压后，送入反应气体乙醇和氢气，使其反应；反应压强稳定为３～５Ｋｐａ；Ｃ↓［２］Ｈ↓［５］ＯＨ／Ｈ↓［２］为０．００５～０．０８；然后经氢等离子体清洗、碳化、偏压增强成核和生长四个过程制得基板毛胚；ｃ．采用激光法对毛胚表...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王林军，夏义本，张明龙，汪琳，杨莹，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]