發(fā)布時間：2022-01-21 09:47

　　通過磁控濺射法制備了用于微結(jié)構(gòu)氣體探測器（MPGD）的新型類金剛石碳（DLC）阻性電極,研究了靶電流、真空度、元素?fù)诫s等因素對DLC阻性電極面電阻的影響規(guī)律,以及DLC阻性電極結(jié)合強(qiáng)度和內(nèi)應(yīng)力的優(yōu)化方法。結(jié)果表明:隨靶電流的增大,DLC阻性電極的面電阻降低;真空度越高,DLC阻性電極的面電阻越小,穩(wěn)定性越好;氫元素和氮元素的摻雜使得DLC阻性電極的面電阻增大,且氫元素影響更加明顯。本文方法為新構(gòu)型微結(jié)構(gòu)氣體探測器的研發(fā)和性能提升奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。 

【文章來源】：原子能科學(xué)技術(shù). 2020,54(06)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

DLC阻性電極制備的設(shè)備示意圖

將用于制作MPGD電極的Apical膜通過酒精擦拭清潔后在70 ℃下烘烤10 h以上,再固定在樣品轉(zhuǎn)架上,抽真空至3.0×10-5 Torr下通入高純氬氣,在Apical膜上施加高偏壓進(jìn)行轟擊刻蝕后,濺射高純石墨靶材進(jìn)行制備DLC阻性電極。完成制備后,主要從面電阻、膜基結(jié)合強(qiáng)度和內(nèi)應(yīng)力等方面進(jìn)行表征。面電阻測試方法如圖2所示,將DLC薄膜平鋪在水平面上,用兩個平整的銅條壓在DLC薄膜兩端,再用萬用表測量銅塊所構(gòu)成正方形區(qū)域的電阻。DLC阻性電極的膜基結(jié)合強(qiáng)度通過用蘸酒精的無塵布用力擦拭觀察DLC膜是否脫落來考核。內(nèi)應(yīng)力大小通過將制備的DLC阻性電極平鋪在水平面上觀察卷曲程度來定性判斷。2 DLC阻性電極面電阻調(diào)控

保持其他工藝參數(shù)一致,分別在不同靶電流下濺射高純石墨靶材制備DLC阻性電極,研究靶電流對DLC面電阻的影響。如圖3所示,隨靶電流的增大,DLC面電阻呈降低趨勢,較大靶電流條件下濺射出的碳原子、碳原子團(tuán)簇較多,沉積速率較快,制備的DLC阻性層厚度較大,使得阻性層中載流子的遷移率提高,導(dǎo)致面電阻變小。2.2 真空度

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]氫氣流量對類金剛石薄膜結(jié)構(gòu)與性能的影響[J]. 劉磊,王濤,何智兵,張玲,易勇,杜凱.  原子能科學(xué)技術(shù). 2016(09)
[2]本底真空度對磁控濺射法制備AZO薄膜的影響[J]. 霍紅英,鄒敏,馬光強(qiáng),常會.  表面技術(shù). 2013(01)
[3]薄膜厚度和工作壓強(qiáng)對室溫制備AZO薄膜性能的影響[J]. 張俊雙,葉勤,曾富強(qiáng),王權(quán)康.  材料導(dǎo)報. 2011(12)



本文編號：3600036