氟化釔的制備步驟是什么?
發布時間:
2020-10-30
用于制備一種氧穩定氟化釔薄膜 氟化釔薄膜具有較低的折射率(折射率約為1.4),較寬的透過波段(0.35~12μm),和其他氟化物(氟化鋇,氟化鈣等)相比具有較高的硬度,使得薄膜廣泛用于各種襯底上的增透膜的設計。
用于制備一種氧穩定氟化釔薄膜
氟化釔薄膜具有較低的折射率(折射率約為1.4),較寬的透過波段(0.35~12μm),和其他氟化物(氟化鋇,氟化鈣等)相比具有較高的硬度,使得薄膜廣泛用于各種襯底上的增透膜的設計。
常用制備薄膜的方法為熱蒸發沉積法,離子、電子束輔助 蒸發沉積法,化學法等。磁控濺射技術是一種低溫高速薄膜沉積技術,廣泛應用于工業生產和科學研究中,但是利用磁控濺射技術采用氟化釔靶材來制備薄膜時,易使得陰離子氟離子流失,吸收增大,折射率畸變,功能失效,同時薄膜的內應力失穩,極易使得 薄膜破裂脫落與破裂,導致結構失效。
缺氟會導致的光學常數的變形,一般采取反應氣體來補充氟離子,如果采取氟氣,則有劇毒。如果采用全氟化碳則會在薄膜中引入C等雜質離子,嚴重惡化薄膜的光學性能。
制備方法按以下步驟實現:
1、將ZnS襯底用CH3COCH3超聲波清洗15~30min,用酒精清洗15~30min,然后用去離子水清洗30min,再將ZnS襯底置于磁控濺射真空倉內的旋轉加熱臺上,通過真空獲得系統將真空倉內抽成真空至真空度為 1.0×10-4~9.9×10-4Pa,然后加熱至25~1000℃并保溫30~120min;
2、向真空倉通入Ar 氣至真空倉內壓強為3~5Pa,對ZnS襯底表面進行反濺清洗10~20min;
3、反濺清洗后,施加濺射功率,濺射功率為60~500瓦,預濺射20~50min,然后開啟O2流量劑開關,O2流量控制在1sccm~100sccm,至真空倉內氣體壓強為0.1~2Pa后向ZnS襯底表面鍍膜,鍍膜1~3h后關閉O2流量劑開關,繼續鍍膜10~300min;
4、鍍膜完成后抽真空 到2.0×10-4Pa并升溫至200~1000℃,保溫2~5h,待真空倉內溫度降至室溫,即完成氧穩定氟化釔薄膜的制備。