[发明专利]一种制备掺钨氧化钒薄膜的方法

权利要求书

1.一种制备掺钨氧化钒薄膜的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）对基片进行清洗，将清洗后的基片放入高真空腔室中；

（2）制备VOx/W/VOx复合薄膜；

（2.1）将高纯度的氩气通入高真空腔室中，将金属钒靶和金属钨靶置于真空腔室中，在基片用基片挡板遮住的情况下通过开启钒靶溅射电源和钨靶溅射电源分别对金属钒靶和金属钨靶表面进行预溅射清洗，其中，溅射钒靶的时候，钨靶用钨靶挡板遮住，溅射钨靶的时候，钒靶用钒靶挡板遮住；

（2.2）将高纯度的氧气通入真空腔室中，打开基片挡板，关闭钨靶挡板，开启钒靶溅射电源，沉积底层氧化钒（VOx）薄膜；

（2.3）待底层氧化钒薄膜沉积完毕后，关闭氧气，关闭钒靶溅射电源和钒靶挡板，开启钨靶溅射电源和钨靶挡板，沉积中间层金属钨（W）薄膜；

（2.4）待金属钨薄膜沉积完毕后，关闭钨靶溅射电源和钨靶挡板，再次通入氧气，开启钒靶溅射电源和钒靶挡板，沉积上层氧化钒（VOx）薄膜；

（3）对沉积得到的VOx/W/VOx复合薄膜进行原位退火处理；

（3.1）沉积得到VOx/W/VOx复合薄膜后，关闭氩气与氧气，使得真空室重新恢复到高真空；

（3.2）再次通入氧气，升高基片温度，进行原位退火处理；

（3.3）VOx/W/VOx复合薄膜层间氧相互扩散充分后，关闭氧气流量计，掺钨氧化钒薄膜在高真空环境下自然冷却至室温。

2.根据权利要求1所述的制备掺钨氧化钒薄膜的方法，其特征在于：对基片进行清洗并放入高真空腔室的步骤如下：首先用蘸有洗涤精的脱脂棉在清水中轻轻擦拭基片表面，除去切割基片过程中吸附的颗粒较大的污渍与粉尘，然后用清水漂洗若干遍，将洗涤精冲洗干净；倒入超纯水并放到超声清洗机中超声清洗15分钟，重复两次，以减少清水清洗过程中引入的杂质离子；将超纯水洗净后的基片放入到丙酮中进行超声清洗15分钟，去除难溶的有机物；丙酮清洗完毕后倒入适量的无水乙醇并超声清洗15分钟，去除残留的丙酮；然后倒掉清洗完毕后的无水乙醇，最后倒入适量的超纯水对基片液封备用，基片放入高真空腔室时，先用氮气吹干其表面水分，并将本底真空抽至高真空，基片温度设置在室温至400℃范围内。

3.根据权利要求1所述的制备掺钨氧化钒薄膜的方法，其特征在于：所述步骤（2.3）实施过程中，继续保持通入氧气，使金属钨氧化为氧化钨，溅射氧化钨薄膜作为中间层。

4.根据权利要求1所述的制备掺钨氧化钒薄膜的方法，其特征在于：所述氧气和氩气的流量比为0 %～20 %，每次通入氧气的时间为0～60分钟，关闭氧气的时间为0分钟～10分钟。

5.根据权利要求1至4任一项所述的制备掺钨氧化钒薄膜的方法，其特征在于：退火温度为室温～500 ℃，退火时间为0分钟～720分钟。