【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子器件制备领域，特别是涉及磁控溅射生长材料技术；具体来说是创新性的提出了一种在基片上生长银纳米颗粒与超薄m相二氧化钒薄膜的复合结构制备工艺与方法。
技术介绍
0、技术背景
1、在各类能耗中，建筑能耗约占社会能耗的三分之一以上，因此降低建筑能耗可以大幅度降低能源消耗进而较少碳排放。智能窗通过自适应调节太阳能波段(400-2500nm)进而调节室内照明与温度变化；辐射制冷通过地球的大气窗口(8000-13000nm)将建筑的能量辐射到寒冷的外层空间来冷却建筑。因此通过智能窗与辐射制冷降低建筑能耗成为了研究热点。二氧化钒薄膜相变前后影响着太阳能波段与大气窗口波段的透过率与调制效率，而单层超薄二氧化钒薄膜的相变前后对光的调制效率较低，且对辐射制冷的调制效果与实际应用相反。
2、二氧化钒(vo2)在相变温度点68℃会发生金属-半导体相变，同时伴随着电学、力学、磁学与光学等性质的突变；超薄银金属薄膜具有较好的可见光透过率，以及较强的近红外与中远红外的反射率。为了提高银金属薄膜在可见光与近红外的透过率，创新性的将纳米颗粒嵌入超薄二氧化钒薄膜中替换银膜，既可以保证可见光的透过率亦可以实现近红外及中远红外波段的调节。随着微电子器件向着微型化方向的发展，使得超薄纳米复合结构薄膜生长成为了改进微电子器件性能领域的研究热点。
3、传统的纳米复合结构薄膜制备方法主要包括真空蒸镀法，溅射法、化学气相沉积法、物理气相沉积和脉冲激光沉积等一次性制备方案。由于薄膜的质量与设备有着较强的关系，高性能带来的高成本
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、鉴于以上所述目前应用于智能窗与辐射制冷等微电子领域的超薄m相二氧化钒薄膜所具备的诸多不足，本专利技术提供了一种银纳米颗粒-超薄m相二氧化钒复合结构薄膜与制备工艺的方法，包括银纳米颗粒复合二氧化钒薄膜的嵌入结构制备、磁控溅射参数与退火工艺参数的设置等，并由此制备出银纳米颗粒-超薄m相二氧化钒复合结构薄膜，在高温时，利用复合结构的复折射率n与k的差值，提高了二氧化钒单层薄膜在可见光的透过率与近红外波段的调制能力，推动了微电子器件的发展进程。
3、(二)技术方案
4、为了实现上述目的，本专利技术提供了一种m相超薄二氧化钒薄膜制备工艺的方法，其特征在于，包括以下步骤：
5、步骤1、将基片依次放入盛有丙酮溶液、无水乙醇以及去离子水的烧杯中，各超声清洗15min，最后放入烘箱中干燥10min；
6、步骤2、打开磁控溅射设备控制总电源与水冷机，打开腔室；
7、步骤3、使用氮气枪对基片进行清洁，将基片固定在样品台上，关闭腔室；
8、步骤4、通入氩气(24sccm)，溅射功率30w，溅射压强为2pa，溅射时间1s；
9、步骤5、取出样品，将样品放置在陶瓷片上，随后放入石英管(30cm)内，最后将其放入管式炉中。设置退火参数：通入氩气，其流速为55sccm，升温速率为5℃/min，升温至400℃，保温时间40min；保温步骤结束后自然降温至100℃，关闭管式炉。
10、步骤6、从管式炉中取出样品，打开磁控溅射设备腔室，放入样品，并利用氮气枪对样品进行清洁；
11、步骤7、待真空室压强降至4*10-4pa，通入氩气(48sccm)，溅射压强2pa，溅射功率120w，溅射时间2min；
12、步骤8、取出样品，将样品放入管式炉中；设置退火参数：通入氩气，其流速40sccm，氧气流速2sccm，升温速率为5℃/min，升温至400℃，保温时间40min；保温步骤结束后自然降温至100℃，关闭管式炉。
13、本专利技术的优点在于，成功的制备出了银纳米颗粒-超薄m相二氧化钒复合结构薄膜，并保证了可见光的透过率与中远红外的反射率亦提升了其在近红外调制能力。本专利技术的复合结构薄膜在保持其可见光透过率的同时，还增强了其自适应温度调制热辐射能力与近红外调控能力，更进一步推动智能窗与辐射制冷领域的发展。
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1.一种银纳米颗粒-超薄M相二氧化钒复合结构薄膜制备工艺，该银纳米颗粒-M相二氧化钒复合结构薄膜包括基片(普通载玻片、硅等)，银纳米颗粒，二氧化钒薄膜，其特征在于利用磁控溅射法分别制备银纳米颗粒与超薄M相二氧化钒薄膜，并创新性的提出了“三明治”结构，分别为基片、银纳米颗粒(10nm)与二氧化钒薄膜(30nm)。具体操作步骤如下：
2.根据权利要求书1所述的一种银纳米颗粒-超薄M相二氧化钒复合结构薄膜制备及其应用，其特征在于，银纳米颗粒与二氧化钒薄膜复合的嵌入结构。
3.根据权利要求书1所述的一种银纳米颗粒-超薄M相二氧化钒复合结构薄膜制备及其应用，其特征在于，所述薄膜中掺杂的银纳米颗粒为5nm-20nm，所述二氧化钒薄膜的厚度为10nm-50nm。
4.根据权利要求书2-4中任一项所述的一种银纳米颗粒-超薄M相二氧化钒复合结构薄膜制备及其应用，应用于可见到近红外以及中红外透射率可调的透光结构，以及相关结构应用于智能窗、辐射制冷与激光防护。
5.根据权利要求书1所述的一种银纳米颗粒-超薄M相二氧化钒复合结构薄膜制备及其应用，其特征在于
...【技术特征摘要】
1.一种银纳米颗粒-超薄m相二氧化钒复合结构薄膜制备工艺，该银纳米颗粒-m相二氧化钒复合结构薄膜包括基片(普通载玻片、硅等)，银纳米颗粒，二氧化钒薄膜，其特征在于利用磁控溅射法分别制备银纳米颗粒与超薄m相二氧化钒薄膜，并创新性的提出了“三明治”结构，分别为基片、银纳米颗粒(10nm)与二氧化钒薄膜(30nm)。具体操作步骤如下：
2.根据权利要求书1所述的一种银纳米颗粒-超薄m相二氧化钒复合结构薄膜制备及其应用，其特征在于，银纳米颗粒与二氧化钒薄膜复合的嵌入结构。
3.根据权利要求书1所述的一种银纳米颗粒-...
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