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脉冲激光沉积镀膜机PLD的操作流程和注意事项

更新时间:2024-02-20  |  点击率:72
  脉冲激光沉积镀膜机PLD是一种物理气相沉积技术,用于制备各种类型的薄膜和多层膜结构。PLD技术以其能够保留靶材的化学计量比、生长高质量薄膜的能力而受到青睐,在许多研究领域和工业应用中都有广泛使用,如高温超导材料、铁电材料、多铁材料、纳米材料等。主要由激光器、真空腔体、靶材和衬底加热器组成。在操作过程中,高能量的脉冲激光束聚焦到旋转的靶材上,将靶材表面的物质烧蚀并产生等离子体。这些等离子体膨胀并在真空中传输,最终沉积在对面的衬底上形成薄膜。
 

 

  脉冲激光沉积镀膜机PLD的主要特点:
  1.保持化学计量比:由于激光烧蚀产生的是包含靶材所有元素的等离子体,因此可以精确地在衬底上复制靶材的化学计量比。
  2.高能粒子沉积:与传统的蒸发或溅射方法相比,PLD过程中的粒子具有更高的能量,有助于薄膜的生长和结晶。
  3.多样性材料沉积:适用于多种复杂材料,包括难熔和复杂结构的化合物。
  4.控制灵活:通过改变激光参数、气氛压力、衬底温度等条件,可以精细调控薄膜的生长和性质。
  5.实验重现性好:便于在不同实验室之间复制相同的薄膜生长条件。
  操作流程:
  1.准备阶段:清洁衬底并安装到衬底加热器上,将靶材装入真空腔体内并调整至适当位置。
  2.抽真空:对真空腔体进行抽真空,必要时进行衬底加热。
  3.激光烧蚀:设置激光参数并开始脉冲激光的烧蚀过程。
  4.薄膜沉积:调节气氛压力,让等离子体在衬底上沉积形成薄膜。
  5.冷却与取出:完成沉积后,关闭激光并等待系统冷却,然后取出样品。
  脉冲激光沉积镀膜机PLD的注意事项:
  1.安全操作:操作时应遵守激光安全规程,避免直接观看激光束或让激光直接照射到皮肤。
  2.维护清洁:保持真空腔体内的清洁,定期检查和维护设备,以确保最佳性能。
  3.实验设计:合理设计实验参数,确保薄膜质量和均匀性。