系統(tǒng)的超高真空成膜室是整個設(shè)備的心臟，其性能直接決定了所能制備薄膜的質(zhì)量上限。我們的腔室采用SUS304不銹鋼材質(zhì)，經(jīng)過精密焊接和嚴格的氦質(zhì)譜檢漏，確保其真空密封性。內(nèi)表面經(jīng)過電解拋光處理，這一工藝極大地減少了材料的表面積，降低了腔體壁在真空下吸附的氣體分子數(shù)量以及在受熱時的出氣率，是實現(xiàn)并維持極高真空（<5E-8 Pa）的關(guān)鍵。在這樣的環(huán)境下，氣體分子的平均自由程遠大于腔室的尺寸，使得從靶材飛出的等離子體羽輝（Plume）能夠幾乎無碰撞地直達基板，同時也保證了沉積前基板表面可以長時間保持原子級別的清潔。該 PLD 系統(tǒng)可用于半導體材料 ZnO、GaN 的外延生長，助力微電子領(lǐng)域研究。高分子鍍膜外延系統(tǒng)坩堝

系統(tǒng)在氧氣環(huán)境下的工作能力極大地拓展了其在功能性氧化物材料制備方面的潛力。許多復雜的氧化物，如釔鋇銅氧（YBCO）高溫超導材料、鍶鈦氧（STO）鐵電材料等，其優(yōu)異的物理性能嚴重依賴于精確的氧化學計量比。我們的系統(tǒng)允許在300毫托的氧氣壓力下進行沉積和退火。在此環(huán)境下，沉積到高溫基板上的原子能夠與充足的氧原子結(jié)合，形成結(jié)晶性良好、氧空位缺陷可控的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。沉積后的原位氧氣退火過程還能進一步調(diào)節(jié)薄膜的氧含量，從而精確調(diào)控其電學、磁學和超導性能。脈沖激光沉積分子束外延系統(tǒng)襯底尺寸波紋管若出現(xiàn)破損，會破壞真空環(huán)境，需定期檢查更換。

對于第三代半導體主要材料氮化鎵（GaN）及其相關(guān)合金，系統(tǒng)同樣展現(xiàn)出強大的制備能力。雖然傳統(tǒng)的金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）是GaN基光電器件的主流生產(chǎn)技術(shù)，但PLD-MBE系統(tǒng)在探索新型GaN基材料、納米結(jié)構(gòu)以及高溫、高頻電子器件應用方面具有獨特優(yōu)勢。它可以在相對較低的溫度下生長GaN，減少了對熱敏感襯底的熱損傷風險，并且能夠靈活地摻入各種元素以調(diào)控其電學和光學性質(zhì)，為實驗室級別的材料探索和原型器件制作提供了強大的工具。

我們的標準脈沖激光沉積（PLD）系統(tǒng)是面向廣大科研用戶的高性價比解決方案。其主要設(shè)計理念是在保證關(guān)鍵性能指標達到研究級水準的同時，較大限度地優(yōu)化成本。系統(tǒng)配備了六靶位自動切換裝置，允許用戶在一次真空循環(huán)中連續(xù)沉積多種不同材料，構(gòu)建復雜的異質(zhì)結(jié)或梯度薄膜。基板加熱器采用特殊設(shè)計的鉑金加熱片，不僅能在高真空下穩(wěn)定工作，還能在300毫托的氧氣氛圍中，將2英寸基板加熱至1200攝氏度，這對于生長需要高溫氧化環(huán)境的鈣鈦礦氧化物等關(guān)鍵功能材料至關(guān)重要。系統(tǒng)的基礎(chǔ)真空優(yōu)于5E-8帕斯卡，確保了薄膜生長前基板表面的整體潔凈，是獲得高質(zhì)量單晶外延薄膜的根本保證。該系統(tǒng)性能滿足研究需求，同時價格親民，性價比優(yōu)勢突出。

對于配套設(shè)備選型，分析儀器方面，可配備反射高能電子衍射儀（RHEED），它能在薄膜生長過程中實時監(jiān)測薄膜的表面結(jié)構(gòu)和生長情況，為調(diào)整沉積參數(shù)提供依據(jù)。通過RHEED的監(jiān)測數(shù)據(jù)，操作人員可以及時發(fā)現(xiàn)薄膜生長中的問題，如生長模式的變化、缺陷的產(chǎn)生等，并采取相應措施進行調(diào)整。還可搭配俄歇電子能譜儀（AES），用于分析薄膜的成分和元素分布，幫助研究人員深入了解薄膜的質(zhì)量和性能。AES能夠精確測量薄膜表面的元素組成和化學狀態(tài)，對于研究新型材料的性能和開發(fā)具有重要意義。磁力傳輸桿使用后，需清潔表面，避免雜質(zhì)影響真空環(huán)境。脈沖激光沉積分子束外延系統(tǒng)襯底尺寸

脈沖激光透過石英窗產(chǎn)生高能等離子體羽輝。高分子鍍膜外延系統(tǒng)坩堝

排氣系統(tǒng)是維持超高真空環(huán)境的動力源泉。我們系統(tǒng)采用“分子泵+干式機械泵”的組合方案。干式機械泵作為前級泵，無需使用真空油，徹底避免了油蒸汽對腔室的污染，實現(xiàn)了潔凈抽氣。分子泵則串聯(lián)其后，利用高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片對氣體分子進行動量傳遞，將其壓縮并排向前級泵，從而在生長腔室獲得高真空和超高真空。這種組合抽氣系統(tǒng)運行穩(wěn)定、維護簡單，且能提供潔凈無油的真空環(huán)境，非常適合于對污染極其敏感的半導體材料和氧化物材料的生長。高分子鍍膜外延系統(tǒng)坩堝

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