濺射法製備三氧化鎢薄膜

納米三氧化鎢是一種優良的 N 型半導體氣敏材料，相較于傳統材料，納米三氧化鎢氣敏感測器，靈敏度高，回應速度和恢復速度更快更好，是近年來被研究最多的氣敏原材料。

合成納米三氧化鎢或薄膜的方法通常有氣相法、固相法，液相法。濺射法是一種制取納米三氧化鎢薄膜的氣相制取方法。基本原理是利用直流或高頻電場使惰性氣體發生電離，高能惰性氣體離子撞擊固體表面(靶材)，與靶材表面的原子或分子進行能量交換，使靶材表面的原子或分子獲得能量並濺射出來，在襯底上沉積形成薄膜。

濺射法中使用最廣泛的是磁控濺射法。有國外學者用金屬W為靶材，使用Ar和O₂的混合氣體，使用磁控濺射法製備出了對NOx有較好氣敏性的WO₃薄膜。此外，還有學者利用直流磁控濺射裝置，靶材為99.95％的W，在真空度為2×10^-6mbar的反應室內，Ar(50％)—O2(50％)混合氣氛下，對混合氣體進行直流射頻激發放電，使WO₃薄沉積在基片上，制得WO₃薄膜。並對其電致變色性能作了研究。

與其它鍍膜方法相比，濺射鍍膜法具有以下優點：（1）任何物質均可以濺射，尤其是高熔點、低蒸氣壓元素和化合物。不論是金屬、半導體、絕緣體、化合物和混合物等，只要是固體都可以作為靶材。（2）濺射膜與基板之間的附著性好。高能粒子澱積在基板上進行能量轉換，產生較高的熱能，增強了濺射原子與基板的附著力。（3）濺射鍍膜密度高，針孔少，且膜層的純度較高，因為在濺射鍍膜過程中，不存在如蒸發中的坩堝污染等現象。（4）膜厚可控性和重複性好。此外，濺射鍍膜還可以在較大面積上獲得厚度均勻的薄膜。

近年來，我國的射頻濺射和磁控濺射技術均有較大的發展，在濺射速度的提高和基片溫度的降低上已經有所進步，濺射法也成為主要的納米三氧化薄膜制取方法，但需要說明的是，濺射法的設備價格較貴，前期投資較大。

• < 上页
• 下页 >