一种红外透明导电薄膜掺杂方法与流程

技术特征：
1.一种红外透明导电薄膜掺杂方法，所述导电薄膜掺杂过程在反应室内完成，其特征在于，包括以下步骤：取掺杂材料和薄膜材料放入所述反应室；预设所述掺杂材料生长速率范围，设为第一生长速率范围；加热所述掺杂材料使其蒸发雾化，并实时监控所述掺杂材料生长速率，当所述掺杂材料生长速率超出所述第一生长速率范围时，调整加热电流，将所述掺杂材料生长速率控制在所述第一生长速率范围内；预设所述导电薄膜生长速率范围，设为第二生长速率范围；加热所述薄膜材料使其蒸发，与蒸发雾化的所述掺杂材料混合后沉积在基片上，得到所述导电薄膜，在所述导电薄膜沉积过程中实时监控所述导电薄膜生长速率，当所述导电薄膜生长速率超出所述第二生长速率范围时，调整加热电流，将所述导电薄膜生长速率控制在所述第二生长速率范围内。2.根据权利要求1所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，采用第一石英晶振仪监控所述掺杂材料生长速率；所述第一石英晶振仪位于所述掺杂材料上方，且所述第一石英晶振仪的探头背向所述薄膜材料；采用第二石英晶振仪监控所述导电薄膜生长速率，且所述第二石英晶振仪位于所述第一石英晶振仪上方。3.根据权利要求1所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，所述第一生长速率范围为0.02～20nm/s。4.根据权利要求1所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，所述第二生长速率范围为0.2～0.4nm/s。5.根据权利要求1所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，在加热所述掺杂材料之前对所述基片表面清洗，主要包括以下步骤：向离子源充入氩气，所述氩气流量为16～26sccm；向中和器充入氩气，所述氩气流量为6～12sccm；启动所述离子源与所述中和器，将所述离子源的离子束压调整为150～220v，离子束流调整为100～200ma，然后对所述基片表面轰击清洗3～10min。6.根据权利要求5所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，对所述基片表面清洗前，还包括以下步骤：对所述反应室抽真空至1
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pa以下；加热所述反应室内温度至150～350℃。7.根据权利要求1所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，沉积结束后，对得到的所述导电薄膜进行热处理，主要包括以下步骤：加热所述反应室温度至400～750℃，并保温1～24h；冷却所述反应室温度至100℃以下。8.根据权利要求7所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，在所述热处理过程中保持所述反应室内真空度在1.0
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pa以下。9.根据权利要求1所述的一种红外透明导电薄膜掺杂方法，其特征在于，所述基片的表面为平面或曲面。

技术总结
本申请提供有一种红外透明导电薄膜掺杂方法，通过将掺杂材料和薄膜材料蒸发沉积，形成稳定的掺杂材料雾化层和导电薄膜沉积层；薄膜材料蒸发的粒子上升过程中与掺杂材料雾化层中的粒子之间反复碰撞、复合，实现掺杂材料与薄膜材料的大范围掺杂均匀化，最后沉积在待镀膜的基片上，形成红外透明导电薄膜。在蒸发雾化和沉积过程中，采用第一石英晶振仪和第二石英晶振仪分别实时监控掺杂材料生长速率和导电薄膜生长速率。制备的导电薄膜在3.7～4.8μm红外波段范围内保持较高透过性能的同时在2～18GHz雷达波段范围内也具有较好的电磁屏蔽效果，具有较高的实际工程应用价值，而且制备过程工艺简单、效率高、污染少。污染少。污染少。


技术研发人员：尚鹏 刘华松 庄克文 邢宇哲
受保护的技术使用者：天津津航技术物理研究所
技术研发日：2021.11.30
技术公布日：2022/3/29