脈沖激光沉積介紹

脈沖激光沉積也被稱為脈沖激光燒蝕（pulsed laser ablation，PLA），是一種利用激光對物體進行轟擊，然后將轟擊出來的物質沉淀在不同的襯底上，得到沉淀或者薄膜的一種手段。

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脈沖激光沉積機制

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PLD的系統設備簡單，相反，它的原理卻是非常復雜的物理現象。它涉及高能量脈沖輻射沖擊固體靶時，激光與物質之間的所有物理相互作用，亦包括等離子羽狀物的形成，其后已熔化的物質通過等離子羽狀物到達已加熱的基片表面的轉移，及膜的生成過程。該法無需在沉積后進行退火促進內部擴散或結晶，對于生長溫度是關鍵參數的研究或者被沉積的材料或基片不適合高溫退火的情況是有用的。所以，PLD一般可以分為以下四個階段：

1. 激光輻射與靶的相互作用

2. 熔化物質的動態(tài)

3. 熔化物質在基片的沉積

4. 薄膜在基片表面的成核（nucleation）與生成。

PLD脈沖激光沉積系統介紹

PLD是將脈沖激光透過合成石英窗導入真空腔內照射到成膜靶上，靶被照射后吸收高密度能量而形成的plume狀等離子體狀態(tài)，然后被堆積到設在對面的基板上而成膜。PLD方法可以獲得擁有熱力學理論上準穩(wěn)定狀態(tài)的組成和構造的人工合成新材料。

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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(fā)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。這樣，在材料合成時，工作壓力的動態(tài)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。其它各種構造:各種超高真空位移臺，磁力傳輸桿，超高真空法蘭，超高真空密封墊圈，超高真空用波紋管等。

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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