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磁控溅射沉积

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  • 【原创大赛】磁控溅射原理及TEM样品的制备

    当前,制备非晶的方法主要有淬火法和气相沉积法。快冷法又分为铸膜法和甩带法,适合于制备大块非晶。气相沉积法分为真空蒸发法、化学气相沉积法、脉冲激光沉积法和磁控溅射法。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~磁控溅射法制备非晶样品有其独特的有点,下面主要介绍下磁控溅射制备非晶样品的原理。电子在电场E的作用下,在飞向基板的过程中与氩气原子发生碰撞,使其电离出氩离子和一个新的电子,电子飞向基片,氩离子在电场作用下飞向阴极靶,并以高能量轰击靶的表面,使靶材发生溅射。在溅射的过程中,溅射离子,中性的靶原子或分子即可在基片上沉积形成膜。综上所述,磁控溅射的基本原理就是以磁场来改变原子的运动状态,并束缚和延长原子的运动轨迹,从而提高电子对工作气体的电离几率和有效地运用了电子的能量。这也体现了磁控溅射低温、高效的原理。常用的TEM样品以TEM载网为基片。TEM载网是直径为3nm,厚为20μm,网格间距为80μm,最底下一层铜或者钼,上面覆盖一层约为5nm厚的无定形碳作为支撑膜。利用磁控溅射法制备沉积的薄膜就沉积在这种TEM载网的无定形碳的支撑膜上,为了减少非弹性散射对衍射数据的影响,在实验过程中尽可能制备厚度比较小的薄膜厚度,约为15nm-20nm,这样制得的样品就可以直接在透射电子显微镜中进行直接的表征。

  • 【原创大赛】薄膜的物理气相沉积——溅射法

    【原创大赛】薄膜的物理气相沉积——溅射法

    溅射制膜的过程:气体辉光放电、等离子体、靶、溅射、沉积到衬底(一)与蒸发法相比,溅射沉积的主要特点:①沉积原子能量高,因此薄膜的组织更致密,附着力也可以得到明显改善;②制备合金膜时,其成分的控制性能好;③靶材可以是极难熔的材料;④可利用反应溅射技术,从金属无素靶材制备化合物薄膜;⑤由于被沉积的原子均携带有一定的能量,因而有助于改善薄膜对于复杂形状表面的覆盖能力,降低薄膜表面的粗糙度。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151100_555534_2989334_3.jpghttp://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif(二)溅射沉积分类主要的溅射方式可以根据其特征分为四种:(1)直流溅射;(2)射频溅射;(3)磁控溅射;(4)反应溅射。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151102_555536_2989334_3.jpg图1 不同溅射方法的靶电流密度和靶电压的比较http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif(1)直流溅射直流溅射又称为阴极溅射或二极溅射图2直流溅射沉积装置示意图,其典型的溅射条件为:工作气压10Pa,溅射电压3000V,靶电流密度0.5mA/cm2,薄膜的沉积速率低于0.1μm/min直流溅射过程中常用Ar作为工作气体。工作气压是一个重要参数,它对溅射速率以及薄膜的质量都有很大影响直流溅射设备的优点和缺点:优点:简单缺点:使用的气体压力高,溅射速率较低,这不利于减小气氛中的杂质对薄膜的污染以及溅射效率的提高。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151105_555538_2989334_3.jpg图2直流溅射沉积装置示意图http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif(2 )射频溅射直流溅射要求靶材有较好的导电性,可以很大方便地沉积各类合金膜。对于导电性很差的非金属材料的溅射,我们需要一种新的溅射方法—射频溅射。射频溅射是适于各种金属和非金属材料的一种溅射沉积方法射频场对于靶材的自偏压效应。在衬底或薄膜本身是绝缘体的情况下,采取对其施加一个射频电压的方法,也可以起到对其施加负偏压的作用。(3)磁控溅射相对于蒸发沉积来说,一般的溅射沉积方法具有两个缺点。第一,溅射方法沉积薄膜的沉积速度较低;第二,溅射所需的工作气压较高 这两个缺点的综合效果是气体分子对薄膜产生污染的可能性较高。而磁控溅射技术:沉积速度较高,工作气体压力较低。工作原理:磁场对电弧运动有一定的约束作用(绕磁场螺旋前进);(1)电子的电离效率高,有效提高了靶电流密度和溅射效率,(2)较低气压下溅射原子被气体分子散射的几率较小(三)气体放电是离子溅射过程的基础(1)首先介绍直流电场作用下的物质的溅射现象预抽真空,充入适当压力的惰性气体,如Ar气,10-1~10Pa;在正负电极间外加电压的作用下,电极间的气体原子将被大量电离;Ar—→Ar++e,Ar+被电场加速后射向靶材,撞击出靶材原子(分子),靶材原子脱离靶时仍具有一定能量,飞向衬底,电子被电场加速飞向阳极;http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151107_555542_2989334_3.jpg图3直流气体放电体系模型及伏安特性曲线http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif电压进一步增大,发生极板两端电压突然降低,电流突然增大,并同时出现带有颜色的辉光,此过程称为气体的击穿;击穿后气体的发光放电称为辉光放电;这时电子和正离子是来源于电子的碰撞和正离子的轰击,即使自然游离源不存大,放电也将继续下去。而且维持辉光放电的电压较低,且不变,此时电流的增大显然与电压无关,而只与阴极板上产生辉光的表面积有关;正常辉光放电的电流密度与阴极材料和形状、气体种类和压强有关;由于正常辉光放电时的电流密度仍比较小,所以在溅射方面均是选择在非正常辉光放电区工作。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151110_555543_2989334_3.jpg图4示意性地画出了在离子轰击条件下,固体表面可能发生的物理过程http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/07/201507151111_555544_2989334_3.jpg图5所示,不同能量离子与固体表面相互作用的过程不同当离子入射到靶材上时,对于溅射过程来说,比较重要的过程有两个:其一是物质的溅射;其二是二次电子发射:二次发射电子在电场作用下获得能量,进而参与气体分子的碰撞,并维持气体的辉光放电过程。http://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gifhttp://bbs.instrument.com.cn/xheditor/xheditor_skin/blank.gif (四)合金的溅射和沉积用溅射法沉积合金膜,比蒸发法易于保证薄膜的化学配比;溅射过程中入射离子与靶材之间有很大的能量传递。因此,溅射出的原子将从溅射过程中获得很大的动能,其数值一般可以达到5~20eV;一方面,溅射原子具有很宽的能量分布范围,其平均能量约为10eV左右;另一方面,随着入射离子能量的增加,溅射离子的平均能量也有上升的趋势;溅射过程还会产生很少的溅射离子,它们具有比溅射出来的原子更高的能量。能量较低的溅射离子不易逃脱靶表面的鞘层电位的束缚,将被靶表面所俘获而不能脱离靶材;由蒸发法获得的原子动能一般只有0.1eV,两者相差两个数量级;在溅射沉积中,高能量的原子对于衬底的撞击一方面提高了原子自身在薄膜表面的扩散能力,另一方面也会引起衬底温度的升高。

  • 出售磁控溅射仪(私聊)

    出售磁控溅射仪(私聊)

    磁控溅射仪(2019下半年购入,9成9新)[img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310091529314999_3303_5829706_3.jpg!w690x920.jpg[/img][img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310091529317199_6660_5829706_3.jpg!w690x920.jpg[/img][img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310091529323410_1965_5829706_3.jpg!w690x920.jpg[/img][img=,690,920]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310091529325843_2573_5829706_3.jpg!w690x920.jpg[/img]设备技术要求 1.样品基台:直径 6 英寸样品2.反应腔室:304 不锈钢材质3.靶座系统:3 英寸圆形靶座 4 个,位于腔室上部;靶与样品的距离90~110mm 可调4.真空系统:分子泵,机械泵5.真空测量:薄膜规(进口),全量程规(进口)6.气路系统:标配 2 路进气,种类和流量可定制;管路配件(进口)7.电源系统:500W/13.56MHz 自动匹配射频源 1 套(进口);500W 直流电源 2 套(进口)8.样品载台:自转旋转 5-30rpm 可调;加热温度 300℃;可加射频偏压200V 预清洗基片9.真空性能:本底真空优于 6.67x10-5Pa10.控制系统:工控机;触摸屏,菜单自动/手动操作11.安全控制:异常报警12.工艺应用:金属薄膜和介质薄膜沉积13.不均匀性:≤±5%@6 英寸14.设备尺寸:一体型设备;占地面价(参考)1.0m*1.50m。[img=,554,628]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310091529103198_4423_5829706_3.png!w554x628.jpg[/img]运行需求:供电需求: 380V、三相五线制;设备总功率需求约为 15KW冷却水:>1.5L/min压缩空气: 0.4~0.6Mpa

  • 扫描电镜不导电样品磁控溅射镀膜仪常见问题解决

    随着电镜技术和应用快速发展,越来越多电镜用户对样品前处理提出了更高的要求。其中磁控溅射镀膜仪就专用来给场发射扫描电镜不导电样品进行喷金镀膜。本作品主要从两大方面介绍磁控溅射镀膜仪。1.简易演示真空磁控

  • 求文獻3篇

    【序號】:1【作者】:袁渊明 弥谦 潘婷 【篇名】:磁场强度对磁约束磁控溅射源工作状态的影响【期刊】:《2010年西部光子学学术会议摘要集》【全文連接】:http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-SXGX201007001017.htm【序號】:2【作者】:弥谦 潘婷 袁渊明【篇名】:磁约束磁控溅射源工作特性及沉积速率的分析【期刊】:《西安工业大学学报》 2011年03期【全文連接】:http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-XAGY201103005.htm【序號】:3【作者】:牟宗信 李国卿 柳翠 贾莉 张成武 【篇名】:有开放约束磁场磁控溅射系统等离子体引出【期刊】: 《真空科学与技术》 2003年04期【全文連接】:http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZKKX200304005.htm

  • 【金秋计划】+近岸海域的沉积物采样及其质量控制

    近岸海域[url=https://zhida.zhihu.com/search?q=%E7%8E%AF%E5%A2%83%E8%AF%84%E4%BB%B7&zhida_source=entity&is_preview=1]环境评价[/url]一般除了水质的评价,还有沉积物的评价,对于近岸海域的沉积物,其采样和实验的[url=https://zhida.zhihu.com/search?q=%E8%B4%A8%E9%87%8F%E6%8E%A7%E5%88%B6&zhida_source=entity&is_preview=1]质量控制[/url]同样是重中之重。 表层沉积物样品一般用掘式采泥器采集。具体操作:将采泥器与钢丝绳末端连接好,检查是否牢靠,测量采样点水深;慢速启动绞车,提起已张口的采泥器,用手扶慢速放入水中,稳定后常速放至离底3 m~5 m,再全速放入底部,然后慢速提升采泥器,离底后快速提升;将采泥器降至接样盘上,打开采泥器耳盖,倾斜采泥器使上部水缓缓流出,再进行定性描述和分装。表层沉积物的分析样品一般取上部0 cm~2 cm的沉积物。如一次采样量不足,应再次采样。垂直断面沉积物样品用重力[url=https://zhida.zhihu.com/search?q=%E9%87%87%E6%A0%B7%E5%99%A8&zhida_source=entity&is_preview=1]采样器[/url]采集。具体操作:船到采样点后,先采集表层沉积物样品,以了解沉积物类型,若为沙质则不宜采柱状样;将采样管与绞车连接好,并检查是否牢固;慢速启动绞车,用手扶采样管下端小心送至船舷外,用钩将其慢慢放入水中;待采样管在水中停稳后,按常速将其降至离底5 m~10 m处,视重力和沉积物类型而定,再以全速砸入沉积物中;慢速提升采样管,离开海底后再快速提升至水面,出水面后减速提升,待采样管下端高过船舷后立即停车,用铁钩钩住管体将其转入船舷内,平放在甲板上;小心倾倒出管上部的积水,测量采样深度,再将柱状样缓缓挤出,按序放在接样箱上,进行描述和处理;清洗采样管,备好待用;若柱状样品长度不够或重力采样管倾斜插入沉积物时,视情况重新采样。沉积物柱状样通过分段后,用于沉降速率和不同年代污染状况的监测。一般根据监测海域的沉积物沉降速率和年代污染调查需求,确定样柱的分段间隔,用塑料刀进行分段并对每段样品按纵向分成若干份进行相应项目的监测分析。 沉积物[url=https://zhida.zhihu.com/search?q=%E6%A0%B7%E5%93%81%E9%87%87%E9%9B%86&zhida_source=entity&is_preview=1]样品采集[/url]质量控制,按照方法采集现场双样并制备成接近现场样品特性的固体合成质控样,所占比例应占样品总量的10%以上,当样品总数小于或等于10个时,可只采集和制作1个样品。

  • 新建大型太阳能电池实验室采购

    本公司新建一所太阳能电池实验室,面积超过1000平米,需要采购分析仪器、制备设备、大量辅助设备和耗材,目前分析仪器中的中性粒子质谱仪,制备设备包括磁控溅射设备(4英寸、9英寸)多台台、热蒸发沉积设备(4英寸)多台、电子束蒸发沉积设备(9英寸)、后硒化设备、激光刻模机(具备红光和绿光两种激光源)、化学浴沉积设备、原子层沉积设备,有关设备厂商可与我公司联系(1-8-8-0-1-1-9-3-8-9-7),也欢迎耗材商。另外:本公司在北京。

  • 溅射氧化铝薄膜的XRDf衍射峰分析?

    溅射氧化铝薄膜的XRDf衍射峰分析?

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/08/201108112134_309901_2355867_3.jpg这是磁控溅射制备的氧化铝薄膜,厚度30-50nm, S1是制备样品,P1是经过750度处理后的样品,想对比变化,可是峰位怎么都对不上啊?? 基底材料用的是氧化硅wafer, 请这里的大师兄们给帮忙分析一下吧??? 急啊,老板要我解释呢 小师妹先在这里谢谢大家了!!

  • 阴极溅射简介

    (一)溅射和辉光放电  具有足够能量的带电粒子或中性粒子碰撞物体表面时,可把能量传递给表面的原子。只要表面原子获得的能量大于本身的电离能,就能摆脱周围原子的束缚而离开物体表面,这种现象称为溅射。   辉光放电是在真空度为几百帕(Pa)的真空中,在两个电极之间加上高压时产生的放电现象。   辉光放电现象的特性是:辉光的分布不均匀;电压降绝大部分落在克鲁克斯暗区;各区域随真空度和电流的改变而变化,也随着两极间距离的改变而变化。(二)阴极溅射当真空室内的真空度为13Pa时,在阴阳两电极间加上一定的电压,气体发生自激放电,从阴极发射出的原子或原子团可沉积在阳极或真空室的壁上。这种溅射称为阴极溅射。

  • 【金秋计划】+海水及沉积物监测:目的、项目、方法、监测频率

    [b]一、海水及沉积物监测目的[/b] 通过对近岸海域国控点开展海水水质和沉积物监测与评价,掌握近岸海域主要污染物质分布、污染程度及趋势变化状况,为海洋环境保护管理和地方经济建设服务。 [b]二、海水及沉积物监测项目[/b] (1)水质项目:PH、盐度、溶解氧、悬浮物、化学需氧量、活性硅酸盐、活性磷酸盐、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、石油类、叶绿素a、总氮、总磷共14项、重金属铜、铅、锌、镉、铬、汞、砷共7项; (2)水文气象:风向、风速、天气现象、水温、水色、水深、透明度、海况; (3)沉积物项目:重金属铜、铅、锌、铬、镉、汞、砷共7项、石油类、DDT、多氯联苯、硫化物、有机碳、六六六、粒度。 [b]三、海水及沉积物监测方法[/b] GB 17378.4-2007 海洋监测规范 第4部分:海水分析 GB 17378.5-2007 海洋监测规范 第5部分:沉积物分析 HY/T 147.1-2013 海洋监测技术规程 第1部分:海水 GB/T 12763.2-2007 海洋调查规范 第2部分:海洋水文观测 [b]四、海水及沉积物监测频率[/b] 2次/年,8月、10月各监测1次,每月10日前采样(如因天气等特殊因素影响可适当延后)

  • 【求助】关于控制电位电沉积

    想做恒电位电沉积,电化学工作站是PARSTAT2273,试验方法可以用其中的“Chronoamperometry”技术吗??或者是用哪个??请教下

  • 请教关于电化学沉积的问题

    电沉积总共有哪几种方法啊?控制一定的电流密度,沉积一定的时间,这种电沉积方式是什么电化学方法实现的?恳求各位大侠伸出援助之手

  • 沉积物总磷

    做沉积物总磷,标准442.4-2020附录c,过硫酸钾法,做出来的质控标物,样品结果都偏低,请问大神有什么好的办法。

  • 沉积物汞偏高

    有没有做海洋沉积物汞的朋友,按照海洋监测规范做,我质控样汞的回收率有160%,汞含量明显偏高。而同一个消解液拿去测砷,砷的检测结果就正常。汞偏高是什么原因引起的?

  • 德国REIPO清洁抛光膏适于清洁塑料沉积物

    德国REIPO清洁抛光膏是一款专为多种材料表面清洁与抛光设计的优质产品,其在清洁塑料沉积物方面表现出色。以下是对该产品在清洁塑料沉积物方面的详细介绍: 一、产品概述 REIPO清洁抛光膏源自德国RC Kalle公司,该公司以其在清洁产品领域的卓越技术和高品质产品而闻名。REIPO清洁抛光膏凭借其高效的清洁能力和广泛的适用性,成为工业生产及日常维护中不可或缺的工具。该产品不仅能够深入清洁各种材料表面的污垢,还特别擅长处理塑料沉积物。 二、清洁塑料沉积物的优势 高效去除:REIPO清洁抛光膏能够迅速分解并去除塑料表面的沉积物,包括油脂、灰尘、指纹以及其他顽固污渍。其独特的配方能够渗透到沉积物与塑料表面的微小缝隙中,实现深度清洁。 保护表面:在清洁过程中,REIPO清洁抛光膏不会对塑料表面造成损害。相反,它能够在清洁的同时形成一层保护膜,防止未来更多的沉积物附着在塑料表面。 广泛适用性:无论是小型塑料部件还是大型塑料制品,REIPO清洁抛光膏都能提供有效的清洁解决方案。此外,它还适用于多种类型的塑料材料,如聚乙烯、聚丙烯、PVC等。 易于使用:用户只需将适量的REIPO清洁抛光膏涂抹在塑料表面,然后使用软布、海绵或专用清洁工具进行擦拭即可。对于较大的沉积物或难以触及的区域,可使用刷子或刮刀进行预处理。 三、使用方法 准备阶段:确保塑料表面无大颗粒杂质和严重污垢。对于较大的沉积物,建议先使用物理方法(如刮刀)进行预处理。 涂抹抛光膏:将适量的REIPO清洁抛光膏均匀涂抹在塑料表面。注意控制用量,避免浪费。 清洁操作:使用软布、海绵或专用清洁工具在涂抹了抛光膏的塑料表面进行擦拭。对于难以触及的区域,可使用刷子或细长的清洁棒进行清洁。 清洗残留:清洁完成后,使用清水或专用清洗剂将塑料表面的抛光膏残留物彻底清洗干净。然后用干净的软布擦干表面。 四、注意事项 在使用REIPO清洁抛光膏时,请确保通风良好,避免长时间吸入产品挥发的气味。 请勿将产品接触眼睛或皮肤。如不慎接触,请立即用大量清水冲洗,并寻求医疗帮助。 请将产品存放在阴凉干燥处,避免阳光直射和高温环境。 对于特别敏感或珍贵的塑料制品,建议在使用前先进行小范围测试,以确保不会对塑料表面造成损害。 综上所述,德国REIPO清洁抛光膏在清洁塑料沉积物方面表现出色。其高效的清洁能力、对塑料表面的保护以及广泛的适用性使其成为工业生产及日常维护中不可或缺的工具。

  • 溅射金膜的分布和哪些因素有关?

    溅射金膜的分布和哪些因素有关?

    经常用溅射仪对样品进行喷金导电处理,然后在电镜照片里面看到有的样品上金膜裂纹非常明显,有的样品就只有部分区域能看见金膜裂纹,请教一下为什么会出现这样的情况?溅射上去的金颗粒沉积和哪些因素有关?

  • 【金秋计划】+沉积物类型有哪些?

    ?沉积物的类型包括但不限于残积物、重力堆积物、坡积物、洪积物、冲积物、湖泊沉积物、沼泽沉积物、海洋沉积物、地下水沉积物、冰川沉积物、风成沉积物、生物沉积物、人工堆积物等。 沉积物是地质学中的一个重要概念,指的是任何可以由流体流动所移动的微粒,并最终成为在水或其他液体底下的一层固体微粒。沉积作用即为混悬剂的沉降过程。根据沉积物的成因而划分的类型,常见的成因类型包括残积物、重力堆积物、坡积物、洪积物、冲积物、湖泊沉积物、沼泽沉积物、海洋沉积物、地下水沉积物、冰川沉积物、风成沉积物、生物沉积物和人工堆积物等。此外,火山碎屑沉积物也是一种特殊的成因类型。 具体来说,湖泊沉积物根据湖水的矿化度可划分为淡水湖沉积物与咸水湖沉积物;海洋沉积物则包括远洋粘土沉积、钙质生物沉积和硅质生物沉积等;冰川沉积物和风成沉积物则是冰川和风力作用下的产物。这些不同类型的沉积物反映了不同的地质过程和环境条件,对于研究地球的历史和演变具有重要意义。 此外,深海沉积物主要分布在大陆边缘以外的大洋盆地内,主要由海洋生物遗骸、自生沉积、风成尘、宇宙尘、火山灰、陆源黏土胶体和冰筏碎屑组成。深海沉积物的类型包括生源沉积物和非生源沉积物,其研究对于海底自生矿产资源的探索以及古海洋学、古气候学的发展具有重要意义。

  • 海洋沉积物/土壤和沉积物-硫化物

    ①:请问海洋沉积物与土壤底泥的硫化物测定中,用的标液是购买的,并且标明溶剂是0.1%氢氧化钠(即用于水质分析的标液),在海洋沉积物/土壤/底泥中是否适用?②:海洋沉积物的硫化物标准使用液怎么稀释?标准GB 17378.5没有具体说明

  • 沉积物油类的测定

    请问有没有做海洋沉积物的朋友,GB17378.5-2007中13.2油类的测定,有个萃取效率系数的测定,要用到已风干的未受油沾污的沉积物样品,这个能买得到吗,还是自己能自制的,初次接触沉积物,望有经验的朋友多多指教

  • 沉积物采样依据

    HJ/T166-2004中适用范围没有沉积物。湖库、河流沉积物大家采样依据用的是哪个方法。

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