近日,由兰州空间技术物理研究所承担的兰州市十大科技项目“非蒸散型吸气剂薄膜制备技术研究与应用”,顺利通过市科技局组织的专家验收。
微机电系统使传统的真空传感器更加小型化,许多微机电系统器件,如红外探测器、加速度计、陀螺仪、谐振器、振动微镜等,在真空环境下才能获得良好的工作性能,吸气剂材料是其获得真空环境的必备材料。
非蒸散型吸气剂薄膜具有吸气速率和吸气量大、空间占有率小等优点,是高性能、低成本、高可靠微机电系统真空封装的优选材料。目前,国内非蒸散型吸气剂薄膜发展相对滞后,尚无成熟的薄膜产品,严重制约了我国小型化微机电系统的商业化发展。国际上只有意大利SAES 公司等少数几家公司掌握了非蒸散型吸气剂薄膜的制备技术,国内高端芯片研制采用SAES公司制备的非蒸散型吸气剂薄膜,耗资巨大且芯片技术秘密也存在泄漏风险。因此,迫切需要完全自主知识产权的吸气剂薄膜,打破国外技术及产品的垄断。
该项目针对微机电系统器件真空封装的迫切应用需求,开展了非蒸散型吸气剂薄膜的制备技术研究,突破了吸气剂薄膜可控沉积和性能评价技术等关键技术,执行期间发表学术论文4篇、申报发明专利2件,培养高级工程师和硕士研究生各2名,研制的超高真空磁控溅射设备可实现镐钴稀土非蒸散型吸气剂薄膜的制备,研发的具有自主知识产权的镐钴稀土非蒸散型吸气剂薄膜初始吸氢速率达到74.7 cc/s·cm2、吸氢容量达到129.4 Pa·cc/cm2。
目前,该项目研发的镐钴稀土非蒸散型吸气剂薄膜已完成红外探测器窗片、片状吸气剂、像增强器石英窗的应用验证研究,具备了小批量转产条件,签订销售合同额350万元,为吸气剂薄膜国产化、产业化奠定了基础。