一种红外透明导电薄膜及其制备方法 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101752026A

(43)申请公布日2010.06.23

(21)申请号CN201010013649.9

(22)申请日2010.01.21

(71)申请人西北工业大学

地址710072陕西省西安市友谊西路127号

(72)发明人冯丽萍刘正堂李阳平

(74)专利代理机构西北工业大学专利中心

代理人慕安荣

(51)Int.CI

H01B5/14

H01B13/00

C23C14/35

C23C14/58

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种红外透明导电薄膜及其制备方

法

(57)摘要

本发明公开了一种红外透明导电薄

膜及其制备方法。所述的红外透明导电薄

膜是在蓝宝石衬底上依次覆盖有Cu薄膜和

CuAlO薄膜。Cu薄膜的厚度为300～

360nm，折射率为1.07～1.13；CuAlO薄膜

的厚度为100～170nm，折射率为1.70～

2.00。制备时采用射频磁控溅射方法在蓝

宝石衬底上沉积Cu薄膜后退火，采用射频

磁控溅射方法在沉积有Cu薄膜的蓝宝石上

再沉积CuAlO薄膜后再退火。本发明制备

的红外透明导电薄膜Cu/CuAlO，不仅具有

很好的红外透过性能，还具有良好的导电

性能，可用于改善红外探测器窗口/头罩材

料的光学性能和抗电磁干扰性能。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种红外透明导电薄膜，其特征在于：在蓝宝石衬底上依次覆盖有Cu薄膜和

CuAlO薄膜，其中Cu薄膜的厚度为300～360nm，折射率为1.07～1.13；CuAlO

薄膜的厚度为100～170nm，折射率为1.70～2.00。

2.一种制备权利要求1所述红外透明导电薄膜的方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤1，采用射频磁控溅射方法在蓝宝石衬底上沉积Cu薄膜；沉积的工艺条件为：

溅射功率为70～90W，Ar气流量为17.0～24.0SCCM，衬底温度为150～300℃，

靶基距为6.2～7.0cm，溅射气压为0.2～0.5Pa，沉积时间2.5～4.0h；

步骤2，对沉积有Cu薄膜的蓝宝石进行退火处理；退火处理的工艺条件为：退火

温度为450～600℃，退火保护气氛为Ar气，退火时间为0.4～0.6h；

步骤3，采用射频磁控溅射方法在经过退火处理蓝宝石上沉积CuAlO薄膜；沉积

的工艺条件为：Cu靶溅射功率为30～60W，Al靶溅射功率为80～110W，Ar气流

量为12.0～20.0SCCM，OSub2/Sub气流量为10.0～16.0SCCM，衬底温度为

350～500℃，靶基距为6.0～9.0cm，溅射气压为0.2～0.5Pa，沉积时间为2.5～3.4h；

步骤4，对沉积有CuAlO薄膜的蓝宝石进行退火处理；退火处理的工艺条件为：

退火温度为450～600℃，退火保护气氛为OSub2/Sub气，退火时间为0.4～

0.6h；得到Cu/CuAlO双层薄膜。

说明书

技术领域

本发明涉及材料科学领域，具体是一种红外透明导电薄膜及其制备方法。

背景技术

目前，红外探测及制导技术几乎被应用到了各种军事作战平台。红外探测器窗口/

头罩将红外传感/成像系统与外界环境分隔开，对系统起着保护作用。可用作3～

5um中波红外波段的探测器窗口/头罩材料有氧化钇、尖晶石、氮氧铝、蓝宝石等。

现代军事和空间技术的发展要求红外探测器窗口/头罩材料除了要能够承受高温、

高压、热冲击、大气中的游离灰尘和冰雹等固体粒子的撞击，还要具备抗电磁干扰

的性能。可是这些红