双靶磁控溅射法制备钛酸钴薄膜的方法

摘要

双靶磁控溅射法制备钛酸钴薄膜的方法，分别将TiO2和Co2O3造粒、预烧制备TiO2靶材和Co2O3靶材，再将其分别放入磁控溅射仪的两个射频靶位中；将基片放入丙酮、乙醇混合溶液中再超声清洗备用；将处理后的基片放入磁控溅射仪的镀膜样品台上，对镀膜室和样品室内抽真空，设置基片加热温度为100℃-600℃，镀膜室通入Ar气对基片表面进行反溅清洗；反溅清洗完毕后，施加射频溅射功率启辉开始向基片镀膜；镀膜完成后，待镀膜室内温度降至室温时，关闭真空系统和总电源，即得产物钛酸钴薄膜。本发明分别采用钛和钴的氧化物制作两个靶材，在基片加热条件下射频磁控溅射一步合成出CoTiO3薄膜。这种方法原料易得，反应效率高，且薄膜的附着力强，耐久性和稳定性高。

主权项

双靶磁控溅射法制备钛酸钴薄膜的方法，其特征在于包括以下步骤：1)分别将分析纯的TiO2和分析纯的Co2O3与粘结剂混合造粒，然后在50MPa‑100MPa下压制，在200℃‑700℃下预烧，制备出TiO2靶材和Co2O3靶材，再将其分别放入磁控溅射仪的两个射频靶位中；2)将待镀膜的基片放入体积比为1∶(3‑8)的丙酮、乙醇混合溶液中，在超声功率为50W下超声清洗，清洗好的基片用去离子水冲洗，用氮气吹干备用；3)将步骤2)处理后的基片放入磁控溅射仪的镀膜样品台上，通过真空系统对镀膜室和样品室内抽真空，当真空度达到1.0×10‑4Pa‑9.9×10‑4Pa时，启动射频靶材预热装置预热10分钟；4)设置基片加热温度为100℃‑600℃，镀膜室通入Ar气，控制Ar气流量在10sccm‑50sccm，压强为3Pa‑5Pa，对基片表面进行反溅清洗10min‑20min；5)反溅清洗完毕后，施加射频溅射功率启辉，溅射功率为60W‑200W，预溅射15min‑30min后，移开靶材和基片的挡板，开始向基片镀膜，溅射时间在20min‑200min；6)镀膜完成后，关闭挡板、基片加热系统和靶材电源，待镀膜室内温度降至室温时，关闭真空系统和总电源，即得产物钛酸钴薄膜。