[发明专利]基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法

权利要求书

1.一种基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法，其特征在于：通过真空射频磁控溅射技术在聚合物电容器薄膜表面沉积高绝缘性能薄层，利用高绝缘性能薄层的宽能带隙，将其作为电荷阻挡层，从而有效抑制高温高电场作用下由于电极处的电荷注入而形成的泄漏电流，进而提高聚合物电容器薄膜在高温高电场作用下的充放电效率，达到提高其工作温度的目的。

2.根据权利要求1所述的基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法，其特征在于：所述真空射频磁控溅射技术为磁铁(1)产生螺旋磁场加速电子崩中的电子，电子在电场作用下飞向阳极的途中与氩原子发生碰撞，氩原子电离出新的电子与氩离子，飞向靶材的氩离子轰击固定于铜背靶(2)上的靶材(3)的表面，使靶材发生溅射，中性的靶材原子沉积在聚合物电容器薄膜表面。屏蔽罩(4)用于保护除靶材外的其他地方免受氩离子的轰击，基片台(5)在溅射过程中可以旋转，保证得到的薄膜厚度相对均匀，水冷装置用来保证溅射过程中靶材的温度不会升至过高而损坏靶材。

3.根据权利要求2所述的基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法，其特征在于：所述真空射频磁控溅射技术包括两路工作气体，其中一路为工作气体氩气，另一路为与溅射靶材相关的补充气体。真空室内工作气体与补充气体的压强以及两者之间分压比的调节标准为靶材能够产生稳定的辉光放电，且能够在聚合物表面结合形成致密的薄膜。

4.根据权利要求2所述的基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法，其特征在于：所述真空射频磁控溅射技术的射频电源频率在300kHz-300GHz。

5.根据权利要求1所述的基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法，其特征在于：所述高绝缘性能薄层为具有宽能带隙的材料，如氧化铪、六方氮化硼，并相对应所选择的磁控溅射靶材为二氧化铪靶材、六方氮化硼靶材，对应的补充气体为氧气、氮气。

6.根据权利要求1所述的基于磁控溅射的高温高电场下低损耗电容器薄膜制备方法，其特征在于：所述无机高绝缘层厚度在100nm-300nm。