[发明专利]金属溅射低温制备结晶TiO2膜的方法

摘要

本发明公开一种镀膜技术领域的金属溅射低温制备结晶TiO₂膜的方法，步骤：第一步，氩气和氧气分离送气，分别形成靶材表面局部富氩气区域和基板附近局部富氧气区域；第二步，以金属溅射模式将金属钛靶的钛原子溅射出来；第三步，叠加密度等级为10¹¹cm^－3以上的诱导型耦合射频等离子体于基板附近；第四步，基板附近的富氧气区域中的氧气分子在诱导型耦合射频等离子体中电离或分解，生成氧离子或氧原子；第五步，镀膜时，诱导型耦合射频等离子体中电离或分解的氧离子或氧原子抵达基板，参与反应；第六步，镀膜时，密度为数毫安/平方厘米的离子束照射基板。本发明可高速、低温在玻璃基板上制备金红石型TiO₂膜和矿钛型TiO₂膜。

主权项

1. 一种金属溅射低温制备结晶TiO2膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，将氩气和氧气分离送气，在金属钛靶的表面形成局部富氩气区域，在镀膜基板的附近形成局部富氧气区域；第二步，在金属钛靶的表面附近建立等离子体，以金属溅射模式将金属钛靶的钛原子溅射出来，其中部分钛原子移向基板；第三步，叠加密度等级为1011cm-3以上的诱导型耦合射频等离子体于基板附近，以提高基板附近的等离子体密度和照射基板的离子束密度；第四步，基板附近的富氧气区域中的氧气分子在诱导型耦合射频等离子体中电离或分解，生成氧离子或氧原子；第五步，镀膜时，诱导型耦合射频等离子体中电离或分解的氧离子或氧原子抵达基板，参与反应，形成化学计量比的透明TiO2膜；第六步，镀膜时，用离子束照射基板促进TiO2膜低温结晶。