[发明专利]提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法

权利要求书

1.一种提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：取普通玻璃基片若干，将其先后置于去离子水和有机溶剂中超声清洗，烘干备用；

步骤二：将清洗后的玻璃基片固定在磁控溅射设备样品台上，采用沉积工艺制备铜膜；

步骤三：将沉积所得均匀铜膜取出并放置于等离子浸没离子注入设备上，利用金属棒作为靶源，进行离子注入处理，将所得铜膜置于加热炉氧化。

2.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，步骤一中所述的有机溶剂依次为无水丙酮和无水乙醇。

3.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，步骤二中所述的铜膜所用靶材为纯铜，纯度为99.995％。

4.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，步骤二中所述的沉积工艺，是指：沉积预处理为溅射清洗，清洗所选气体为Ar，时间长为5min；本底真空度为4×10^-3Pa，工作气压为4×10^-1Pa，Ar流量为20SCCM，膜厚为800-900nm。

5.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，步骤三：将沉积所得均匀薄膜取出并放置于等离子浸没离子注入设备样品台上，利用金属棒作为靶源，进行离子注入处理。

6.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，步骤三所述的离子注入处理，是指：本底真空度为5×10^-4Pa，工作气压为1×10^-2Pa，注入元素为Al，工件负偏压为-25kV～-40kV，离子注入剂量为1×10¹⁷-3×10¹⁷ions-cm^-2；脉冲占空比为0.05-0.70。

7.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，所述的置于加热炉氧化，氧化气氛为空气，氧化温度为200℃，保温时间为1h。

8.根据权利要求1所述的提高铜膜抗氧化性能的等离子浸没离子注入方法，其特征是，所述的氧化过程包括三个步骤：

①将放有铜膜的加热炉从室温升至200℃，其升温速率为20℃-min^-1；

②加热炉在200℃保温1h；

③将加热炉自然冷却至室温。