該PLD脈沖激光濺射沉積系列設備主要用于生長光學晶體、鐵電體、鐵磁體、超導體和有機化合物薄膜材料，尤其適用于生長高熔點、多元素及含有氣體元素的復雜層狀超晶格薄膜材料。

二、設備概述

該設備按外觀結(jié)構(gòu)可分為五部分：PLD沉積室、真空測量系統(tǒng)、真空獲得系統(tǒng)、工作臺、電控柜組成。                      

2.1 PLD沉積室

球型真空室結(jié)構(gòu)，尺寸Φ450mm，選用1Cr18Ni9Ti不銹鋼材料制造，氬弧焊接，表面噴玻璃丸亞光處理。真空漏率小于5.0×10^-8Pa.I/S。接口密封采用金屬墊圈密封或氟橡膠圈密封，真空室下方為Φ220的圓筒，安裝到工作臺面上。下方連接CF150刀口法蘭，連接CF150手動插板閥。連接CF150旁抽管組件，連接620分子泵系統(tǒng)。真空室前方，有一帶觀察窗膠圈密封門，通徑Φ150mm，用于進出樣品及靶材更換維護。觀察窗的左側(cè)，安裝旋轉(zhuǎn)靶臺。旋轉(zhuǎn)靶臺的正對面，安裝樣品加熱臺。與旋轉(zhuǎn)靶臺在同一水平面上，成135°角，布置兩個通徑Φ100mm的入射觀察窗。配有紅外，紫外石英各一塊。在真空室上方，留有通徑Φ100mm的操作，試驗觀察窗兩個。并有CF35備用法蘭口兩個，用于設備的升級。真空室體安裝電阻規(guī)，電離規(guī)，KF40手動予抽角閥，Φ10手動放氣閥，CF35烘烤照明電極。

2.1.1        旋轉(zhuǎn)靶臺                     

1、每次可以裝四塊靶材，靶材尺寸：（i）Φ60mm~Φ25mm；

   2、每塊靶材可實現(xiàn)自轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速5-50轉(zhuǎn)/分，連續(xù)可調(diào)，由步進電機驅(qū)動磁力耦合機構(gòu)控制；

   3、靶位公轉(zhuǎn)換位機構(gòu)，由步進電機驅(qū)動磁耦合機構(gòu)控制；

   4、靶材屏蔽罩將三塊靶材屏蔽，每次只有一個靶材露出濺射成膜，以避免靶材之間的交叉污染。

2.1.2 樣品加熱臺組件                                                       

   1、襯底尺寸：Φ60mm，可放置Φ10mm—Φ60mm樣品，采用機械固定方式，通過更換襯底蓋更換；

   2、樣品加熱，*高溫度800℃±1℃；由熱電偶閉環(huán)反饋控制；（如做氧化物研究可特殊制作加熱器）

   3、襯底可連續(xù)回轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)速5~50轉(zhuǎn)/分，步進電機驅(qū)動轉(zhuǎn)軸機構(gòu)完成；

   4、靶與襯底之間距離可調(diào)20-80mm，由移動襯底腔外手動波紋管調(diào)節(jié)機構(gòu)完成；

2.1.3 窗口配件

1、Φ100mm石英玻璃窗口（248nm紫外波段，供激光入射用的）                 

2、Φ100mm石英玻璃窗口（紅外波段）                                       

 3、Φ100mm光學玻璃窗口                                                   

2.1.4真空獲得系統(tǒng)

配置KYKY-160/620分子泵1臺，

配置2XZ-8B機械泵1臺，

配置Ф40波紋管管路4根。

配置放氣閥1只，   

配置KF40帶放氣電磁真空角閥2只，

配置KF40帶充氣電磁真空角閥1只，

配置CF150手動插板閥1只，

配置CF35手動角閥2只，

配置分子篩一套

2.1.5真空氣路

配置七星華創(chuàng)26C質(zhì)量流量計兩路，N2氣標定。100 SCCM。通過混氣罐，通過手動角閥進入。

2.1.6 真空測量系統(tǒng)

真空測量系統(tǒng)由測量規(guī)管和真空計組成。該機配有直插式電阻規(guī)、金屬電離規(guī)。測量真空度大氣~2X10-5Pa。

2.1.7 工作臺

工作臺由機架、圍板組成。機架是該設備的骨架，安裝著支撐部件。內(nèi)部安裝氣路，水排等部件。

2.1.8 電控柜

電控柜上安裝有觸摸屏控制單元，流量顯示儀，基片加熱電源，電離電源，620L分子泵電源、總電源六部分組成。

1.真空控制單元由PLC+觸摸屏控制，控制真空獲得系統(tǒng)，樣品旋轉(zhuǎn)運動過程和照明系統(tǒng)。PLC為韓國LG產(chǎn)品，觸屏屏為北京昆侖通泰產(chǎn)品，7寸彩屏。

2.基片及有機加熱控制電源由導電SR3表組成。 控溫精度±0.5℃。*高加熱溫度800℃。

3.流量顯示儀 一帶二，北京七星華創(chuàng)。

4. 電離電源用于對基片的清洗，3KW/1KW。

5. FF160/620分子泵電源控制分子泵的啟停和運轉(zhuǎn)情況。

6.*下面為總電源區(qū)箱，當空氣開關(guān)合閘時，設備整體上電。帶有相序報警。

三、主要技術(shù)參數(shù):

PLD沉積室極限真空度：優(yōu)于5x10^－5Pa

PLD沉積室抽速：40分鐘優(yōu)于7x10^－4Pa

PLD沉積室保壓：12小時<10Pa

基片加熱：800℃，控溫精度: ±0.5℃

基片運動速度：5~50轉(zhuǎn)/分

靶位：4位。

基片尺寸：Φ60一片。

四、運行環(huán)境

供電：～380V三相五線制供電系統(tǒng)，功率<7KW

冷卻水:循環(huán)量>15L/Min，冷卻水溫度15℃～30℃。制冷量>600W。（建議采用去離子水，獨立水箱）

工作環(huán)境溫度：10℃～40℃。工作環(huán)境濕度：30%~60%

占地空間：2000X2500mm