[发明专利]柔性衬底纳米金刚石薄膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种柔性衬底纳米金刚石薄膜，包括金属柔性衬底层、研磨层，其特征在于，在所述金属柔性衬底层和研磨层之间设置有过渡层，所述过渡层是在所述金属柔性衬底层的抛光面上溅射沉积而形成的金属过渡层，所述研磨层是通过添加H₂和Ar及CH₄利用微波等离子体增强化学气相沉积方法在所述过渡层上制备而成的纳米金刚石薄膜层。

2.根据权利要求1所述的柔性衬底纳米金刚石薄膜，其特征在于，所述金属柔性衬底层为厚度120～200μm的铜箔。

3.根据权利要求1所述的柔性衬底纳米金刚石薄膜，其特征在于，所述过渡层是由三种金属钛、铝、钼依次溅射沉积而成，溅射电流为0.8～1.0A，溅射温度为280～320℃，钛层的溅射沉积时间为15～20min，铝层为13～15min，钼层为8～10min。

4.根据权利要求1所述的柔性衬底纳米金刚石薄膜，其特征在于，在所述化学气相沉积的过程中：H₂流量为2～10sccm，CH₄流量为0.8～1.2sccm，Ar流量为40～45sccm，金属柔性衬底层的温度为500～550℃，工作气压为8～13Kpa，薄膜沉积时间为2h。

5.权利要求1所述的柔性衬底纳米金刚石薄膜的制备方法，包括以下步骤：

（1）先对金属柔性衬底层的表面进行抛光后，在丙酮溶液中超声清洗30min，再以去离子水清洗，然后再在浓度为10%的稀硫酸中浸泡12h，最后用去离子水清洗；

（2）过渡层的制备：用C-S磁控溅射仪，依次在金属柔性衬底层的抛光面上溅射金属钛、铝、钼，溅射沉积条件为：溅射电流为1A，溅射温度为300℃，钛层的溅射沉积时间为20min，铝层为15min，钼层为10min；

（3）将上步骤所得样品放入微波等离子体增强化学气相沉积装置中，通过在反应气体中添加H₂和Ar及CH₄，反应沉积条件为：H₂流量为2～10sccm，CH₄流量为0.8～1.2sccm，Ar为流量40～45sccm，衬底温度为500～550℃，工作气压为8～13Kpa，薄膜沉积时间为2h。

6.根据权利要求5所述的柔性衬底纳米金刚石薄膜的制备方法，其特征在于，所述金属柔性衬底层为为厚度120～200μm的铜箔。

7.权利要求1所述的柔性衬底纳米金刚石薄膜在精密光学元件、大规模集成电路、玻璃存储光盘或液晶显示屏抛光环节中的应用。