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专利号: 2018105338031
申请人: 东华理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将GaN衬底放入120度的H2SO4:H2O2=5:1混合液中煮沸5分钟,而后放入HCL:DI=3:1混合液中浸泡5分钟,去除GaN表面的氧化物;

(2)将GaN衬底利用丙酮、异丙醇、去离子水各超声清洗5分钟,去除GaN表面的有机和无机物的沾污,利用高纯氮气吹干;

(3)在清洗后的GaN衬底正表面沉积Au,形成正面Au电极;

(4)利用光刻方法在GaN正面Au电极上形成含有图形化的光刻胶;

(5)将含有图形化光刻胶的GaN正面Au电极利用湿法腐蚀方法,获得GaN图形化Au电极;

(6)利用负胶剥离液将GaN图形化Au电极表面的光刻胶去除;

(7)利用真空镀膜设备在GaN图形化Au电极正表面蒸镀20~50μm的大面积厚膜6LiF。

6

2. 根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的GaN衬底为半绝缘自支撑衬底,厚度为50~200 μm。

3. 根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的GaN衬底正表面沉积Au的厚度为0.5~2 μm。

4.根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的在GaN衬底正表面沉积Au的方法为电子束蒸发。

5. 根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的含有图形化的光刻胶是负胶,胶的厚度为4~10 μm。

6. 根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的图形化的形状为凹坑型,图形的尺寸为:高度不大于1 μm,间距不大于1 μm,底宽不大于1 μm。

7.根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的湿法腐蚀利用的溶剂为HNO3:CH3COOH:H3PO4:H2O,其溶液比例为1:4:4:1,腐蚀时间2~5分钟。

8.根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的真空镀膜设备为热蒸发、电子束蒸发和磁控溅射中的一种或几种,真空度不低于8×10-6pa。

9.根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,其特征在于:所述的在真空镀膜时衬底需加热,温度在300~500度,且制备6LiF整个过程都需要加热。

10. 根据权利要求1所述的GaN中子探测器用的大面积厚膜6LiF中子转换层制备方法,6

其特征在于:所述的 LiF真空镀膜方法前期采用低镀膜速率,镀膜速率在0.1~0.5nm/s,蒸镀厚度在0.2~0.5 μm,后期采用高镀膜速率,蒸镀20~50μm的6LiF中子转换层。