压力也是重要参数之一,设备可在不同的压力环境下工作。低压环境有助于薄膜的结晶,但会增加薄膜的表面粗糙度和缺陷;高压环境则有助于保持沉积粒子的高速度,从而形成平整、致密的薄膜,但可能会降低薄膜的结晶度。在沉积超导薄膜时,通常需要在较低的压力下进行,以获得高结晶度的薄膜,满足超导性能的要求;而在沉积一些对表面平整度要求较高的薄膜时,可能需要适当提高压力。激光能量同样需要精确控制,它决定了靶材被蒸发和溅射的程度。较高的激光能量会使靶材蒸发速率加快,但也可能导致等离子体羽状物的能量过高,对薄膜的质量产生不利影响。在实际操作中,要根据靶材的性质和薄膜的要求,通过调节激光器的参数来控制激光能量。样品装载前,要确认样品搬运室真空度符合 < 5e-5 pa 的要求。全自动分子束外延系统案例

与本产品配套使用的真空泵可选择螺杆式真空泵,其具有高真空度的特点,极限真空度能满足设备对基本压力从5×10⁻¹⁰至5×10⁻¹¹mbar的要求,且采用干式运行方式,不会产生油污染,不会对设备内的高真空环境造成影响,确保设备的正常运行和薄膜的高质量生长。气体源可选用高精度的质量流量控制器,它能精确控制气体的流量,满足设备在薄膜沉积过程中对不同气体流量的需求。例如,在生长半导体材料时,需要精确控制各种气体的比例,以保证薄膜的成分和性能符合要求。全自动分子束外延系统案例差动泵送系统维持工艺室在高污染源进入时的真空度。

靶材的制备与安装是PLD工艺的第一步,需要格外仔细。靶材通常由高纯度的粉末经过压制和高温烧结制成,密度应尽可能高以保证沉积过程的稳定性。在将靶材安装到靶盘上时,需佩戴洁净的无粉手套,避免任何油污或灰尘污染靶面。将靶材牢固固定后,通过步进电机控制的旋转机构,确保每次激光脉冲都能打在靶材的一个新位置上,从而避免对同一位置过度烧蚀形成深坑,保证在整个沉积过程中等离子体羽辉的稳定性,进而获得厚度均匀的薄膜。
基板的预处理与装载同样至关重要。基板需要经过一系列严格的化学清洗流程,例如使用二甲基酮、乙醇和去离子水在超声清洗机中依次清洗,以去除有机污染物和颗粒。清洗后的基板需要用高纯氮气吹干,并尽快装入样品搬运室。在操作过程中,应使用匹配的基板夹具,避免用手直接接触基片的表面。装载时需确保基板与加热片接触良好,以保证热传导效率,使基板温度测量和控制更为准确。
在半导体材料外延生长领域,公司的科研仪器设备发挥着举足轻重的作用。对于III/V族元素,如砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)等,设备能精确控制原子的沉积过程,生长出高质量的外延层,这对于制作高性能的半导体激光器、高速电子器件等至关重要。以半导体激光器为例,高质量的III/V族半导体外延层可降低激光器的阈值电流,提高光电转换效率,使其在光通信、光存储等领域有更出色的表现。在II/VI族元素生长方面,像碲镉汞(HgCdTe)等材料,设备的高真空环境和精确控制能力,能有效减少杂质引入,精确调控材料的组分和结构,制备出高质量的薄膜。碲镉汞薄膜在红外探测器中应用较广,高质量的碲镉汞薄膜可大幅提升红外探测器的灵敏度和分辨率,在侦察、安防监控、热成像等领域有着不可替代的作用。通过设备对半导体材料生长的精确控制,极大地提升了半导体器件的性能,推动了半导体行业的发展。负载锁定室与线性传输系统实现样品进出。

PLD技术与磁控溅射技术在沉积多元氧化物时的对比。磁控溅射通常使用多个射频或直流电源同时溅射不同组分的靶材,通过控制各电源的功率来调节薄膜成分,控制相对复杂。而PLD技术的优势在于其“复制”效应,即使靶材化学成分非常复杂,也能在一次激光脉冲下实现化学计量比的忠实转移,极大地简化了多组分材料(如含有五种以上元素的高熵氧化物)的研发流程。此外,PLD的瞬时高能量沉积过程更易于形成亚稳态的晶体结构。
综上所述,我们公司提供的这一系列超高真空薄膜沉积系统,不只是仪器设备,更是开启前沿材料科学探索大门的钥匙。它们以其优异的性能性价比、高度的灵活性和可靠性,为广大科研工作者提供了一个能够将创新想法快速转化为高质量薄膜样品的强大平台。从传统的半导体到前沿的量子材料,从能源催化到柔性电子,这些系统都将继续作为不可或缺的主要研发工具,推动着科学技术的不断进步与发展。 成膜时,控制工作环境压力不超过 300mtorr,符合工艺要求。薄层外延系统工艺室
基板加热温度范围宽广,可从液氮温度至1400摄氏度。全自动分子束外延系统案例
针对高分子、生物聚合物等有机功能材料的薄膜制备需求,我们提供专业的基质辅助脉冲激光沉积(MAPLE)系统。与传统PLD技术使用高能量密度激光直接烧蚀靶材不同,MAPLE技术将目标高分子材料溶解或分散于一种挥发性溶剂中,冷冻形成靶材。激光脉冲主要作用于冷冻溶剂靶材,使其升华并将包裹其中的高分子材料以温和的方式“喷射”到基板上。这种“软着陆”沉积模式有效避免了高能激光对高分子链结构的破坏,能够完整保留其化学结构和生物活性,非常适合用于制备生物传感器、有机发光二极管(OLED)的功能层、药物缓释涂层以及各种柔性电子器件中的聚合物薄膜。全自动分子束外延系统案例
科睿設備有限公司在同行业领域中,一直处在一个不断锐意进取,不断制造创新的市场高度,多年以来致力于发展富有创新价值理念的产品标准,在上海市等地区的化工中始终保持良好的商业口碑,成绩让我们喜悦,但不会让我们止步,残酷的市场磨炼了我们坚强不屈的意志,和谐温馨的工作环境,富有营养的公司土壤滋养着我们不断开拓创新,勇于进取的无限潜力,科睿設備供应携手大家一起走向共同辉煌的未来,回首过去,我们不会因为取得了一点点成绩而沾沾自喜,相反的是面对竞争越来越激烈的市场氛围,我们更要明确自己的不足,做好迎接新挑战的准备,要不畏困难,激流勇进,以一个更崭新的精神面貌迎接大家,共同走向辉煌回来!