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發布時間:2020-12-10 10:16  
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脈沖激光沉積
以下內容由沈陽鵬程真空技術有限責任公司為您提供,希望對同行業的朋友有所幫助。
在一階段,激光束聚焦在靶的表面。達到足夠的高能量通量與短脈沖寬度時,靶表面的一切元素會快速受熱,到達蒸發溫度。物質會從靶中分離出來,而蒸發出來的物質的成分與靶的化學計量相同。真空室:Ф450球型真空室,基片尺寸:可放置4″可實現公轉換靶位描等基片加熱可連續回轉,轉速5-60轉/分基片與蒸發源之間距離300-350mm可調。物質的瞬時熔化率大大取決于激光照射到靶上的流量。熔化機制涉及許多復雜的物理現象,例如碰撞、熱,與電子的激發、層離,以及流體力學。
在第二階段,根據氣體動力學定律,發射出來的物質有移向基片的傾向,并出現向前散射峰化現象。空間厚度隨函數cosnθ而變化,而n>>1。激光光斑的面積與等離子的溫度,對沉積膜是否均勻有重要的影響。脈沖激光沉積系統特點及優勢可根據客戶需求定制產品,靈活性高,并提供專業的技術支持。靶與基片的距離是另一個因素,支配熔化物質的角度范圍。亦發現,將一塊障板放近基片會縮小角度范圍。
第三階段是決定薄膜質量的關鍵。放出的高能核素碰擊基片表面,可能對基片造成各種破壞。高能核素濺射表面的部分原子,而在入射流與受濺射原子之間,建立了一個碰撞區。激光脈沖能做到特別短,譬如“皮秒”級別,就是說脈沖的時間為皮秒這個數量級——而1皮秒等于一萬億分之一秒。膜在這個熱能區(碰撞區)形成后立即生成,這個區域正好成為凝結粒子的較佳場所。只要凝結率比受濺射粒子的釋放率高,熱平衡狀況便能夠快速達到,由於熔化粒子流減弱,膜便能在基片表面生成。
脈沖激光沉積簡介
脈沖激光沉積,就是將激光聚焦于靶材上一個較小的面積,利用激光的高能量密度將部分靶材料蒸發甚至電離,使其能夠脫離靶材而向基底運動,進而在基底上沉積,從而形成薄膜的一種方式。高能核素濺射表面的部分原子,而在入射流與受濺射原子之間,建立了一個碰撞區。 在眾多的薄膜制備方法中,脈沖激光沉積技術的應用較為廣泛,可用來制備金屬、半導體、氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硅化物、硫化物及氟化物等各種物質薄膜,甚至還用來制備一些難以合成的材料膜,如金剛石、立方氮化物膜等。
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脈沖激光沉積介紹
脈沖激光沉積,是一種用途廣泛的薄膜沉積技術。脈沖激光快速蒸發靶材,生成與靶材組成相同的薄膜。PLD 的獨特之處是能量源(脈沖激光)位于真空室的外面。Neocera開發了離子輔助的PLD系統,該系統將PLD在沉積復雜材料方面的優勢與IBAD能力結合在一起。這樣,在材料合成時,工作壓力的動態范圍很寬,達到10-10 Torr ~ 100 Torr。通過控制鍍膜壓力和溫度,可以合成一系列具有獨特功能的納米結構和納米顆粒。
另外,PLD 是一種“數字”技術,在納米尺度上進行工藝控制(A°/pulse)。
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