脉冲激光淀积（PLD）制膜设备

     北京物科光电技术有限公司的脉冲激光淀积设备和薄膜制备技术系中科院物理所的独家授权技术。中科院物理所自1987年开始脉冲激光淀积设备和薄膜制备技术研究。先后研制成PLD-I型，PLD-II型，PLD-III型脉冲激光淀积系统，并用PLD-II型系统研制出主要指标达国际先进水平的YBCO 高温超导薄膜。所研制的脉冲激光淀积设备和高温超导薄膜一起获得中国科学院科技进步1等奖1次，经进一步改进后又获国家科技进步3等奖1次。获得相关专利12项,在国内外发表论文60多篇。在中科院主持的有二位院士参加的专家鉴定会上，该多功能脉冲激光淀积设备被确认为“综合性能达国内最高水平并达国际先进水平”。

    与脉冲激光淀积系统配套的还有活性气体发生器，激光束扫描器，单晶硅基片加热器，转动基片加热器，计算机控制，制靶设备等单元或成套装置。并能为客户提供研制薄膜的咨询和指导。

主 要 特 点:

脉冲激光制备薄膜的优点是：

• 1、薄膜成分容易实现与靶材一致；
• 2、淀积速率快，一般比射频溅射法快6－10倍；
• 3、薄膜质量高，膜层和基底之间互扩散小；
• 4、容易引入新的单元技术，如引入高能电子衍射（RHEED）原位实时监测薄膜生长，引入活性气体技术等。
• 5、使用范围宽，尤其适用制备高熔点材料薄膜；
• 6、便于在相对高气压条件下工作。

技术指标：

自1987年贝尔实验室用准分子激光研制出高质量钇钡铜氧超导薄膜以来，人们发现这种方法是制备薄膜的最好方法之一， 可以制出各种铁电、介电、巨磁阻、半导体、金属等薄膜和多种超晶格，异质结，P-N结等数百种薄膜以及多层结构。

脉冲激光制备薄膜的装置示于图1

一束聚焦脉冲激光打到位于真空室内的旋转靶，焦点处的靶材迅速被加热到2000－10000 K, 靶材物质瞬间被汽化、电离并膨胀而形成羽状辉光（简称羽辉）。羽辉中的物质与被加热到一定温度的基片相遇时就在其上淀积成膜。

    激光淀积过程中生长室可以充气，气压一般为10－8－100Pa 之间，所充气体可以是氧、氮、氢、氩……气体，也可以是电离气体或其它活性气体，还可以是化合物气体。

适用范围：

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