脈沖激光沉積細(xì)節(jié)介紹

很多復(fù)雜氧化物薄膜在相對高的氧氣壓力（>100 Torr）下冷卻是有利的。所有Pioneer 系統(tǒng)設(shè)計的工作壓力范圍。從它們的額定初始壓力到大氣壓力。這也有益于納米粒子的生成。

Pioneer PLD 系統(tǒng)的激光束入射角為45°，保持了激光密度在靶材上的均勻性，同時避免使用復(fù)雜而昂貴的光學(xué)部件。淺的入射角能夠拉長靶材上的激光斑點，導(dǎo)致密度均勻性的損失。

為了避免使用昂貴的與氧氣兼容的真空泵流體，消除油的回流對薄膜質(zhì)量的影響，所有Pioneer 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)配置都采用無油真空系統(tǒng)。

我們的研究表明靶和基片的距離是獲得較佳薄膜質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。Pioneer 系統(tǒng)采用可變的靶和基片的距離，對沉積條件進行較大的控制。

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脈沖激光沉積選件介紹

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連續(xù)組成擴展(CCS )

常規(guī)沉積條件下的組合合成

組合合成是一種基于脈沖激光沉積的、組合材料合成的新型連續(xù)組成擴展(CCS) 方法。PLD-CCS 系統(tǒng)能以連續(xù)的方式改變材料，沒有必要使用掩模?？梢栽诿恳淮窝h(huán)中，以小于一個單分子層的速率，快速連續(xù)沉積每一種組份，其結(jié)果是基本等同于共沉積法。該法無需在沉積后進行退火促進內(nèi)部擴散或結(jié)晶，對于生長溫度是關(guān)鍵參數(shù)的研究或者被沉積的材料或基片不適合高溫退火的情況是有用的。系統(tǒng)使用程序化的成像鏈(OpticalTrain)，包括聚焦透鏡、反射鏡臺、動力反射鏡支撐架和智能視窗等，無需頻繁地校準(zhǔn)光學(xué)組件。

激光分子束外延(Laser MBE )

激光MBE 是普遍采用的術(shù)語，該法是一種納米尺度薄膜合成的理想方法，高真空下的PLD 與在線工藝監(jiān)測的反射高能電子衍射（RHEED）的聯(lián)合應(yīng)用，用戶提供了類似于MBE 的薄膜生長的單分子水平控制。

正確的設(shè)計是成功使用RHEED 和PLD 的重要因數(shù)

RHEED 通常在高真空（<10-6 torr）環(huán)境下使用。然而，因為在某些特殊情況下，PLD 采用較高的壓力，差動抽氣是必要的，

維持RHEED 槍的工作壓力，同時保持500 mTorr 的PLD 工藝壓力。同時，設(shè)計完整的系統(tǒng)消除磁場對電子束的影響是至關(guān)重要的。Neocera 的激光MBE 系統(tǒng)可以為用戶提供在壓力達(dá)到500 mTorr 時所需的單分子層控制。

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脈沖激光沉積的原理

脈沖激光沉積原理：在真空環(huán)境下利用脈沖激光對靶材表面進行轟擊，利用激光產(chǎn)生的局域熱量將靶材物質(zhì)轟擊出來，再沉積在不同的襯底上，從而形成薄膜。

脈沖激光沉積技術(shù)適合做的薄膜包括各種多元氧化物，氮化物，硫化物薄膜，金屬薄膜，磁性材料等。

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