一种沉积制备薄膜样品的方法技术

技术编号:20794851 阅读:56 留言:0更新日期:2019-04-06 08:32
本发明专利技术涉及薄膜制备领域,一种沉积制备薄膜样品的方法,气相沉积装置包括沉积腔、进气口I、导气管、出气口I、出气口II、导流罩、样品腔、传送杆、样品、样品座、样品台、操纵杆、进气口II、门阀I、进样腔、真空泵I、门阀II、分析腔、真空泵II和真空泵III,在真空环境中进行气相沉积,沉积制备薄膜方法采用了特殊的导流罩结构,能够减少沉积制备薄膜样品过程中的真空污染,能够更加精确地调节样品温度,获得高质量的薄膜,能够在无需破坏真空环境的条件下完成样品制备和样品分析,兼具低真空环境中进行的样品制备和高真空环境中的样品分析功能,能够调节样品与样品座之间的接触压力及样品座与加热器之间的接触压力,薄膜制备到分析的过程简单。

A Method of Preparing Thin Film Samples by Deposition

The invention relates to the field of thin film preparation, a method for depositing thin film samples. The vapor deposition device comprises a deposition chamber, an inlet I, a guide pipe, an outlet I, an outlet II, a guide hood, a sample chamber, a conveyor rod, a sample seat, a sample table, a control rod, an inlet II, a valve I, a sampling chamber, a vacuum pump I, a valve II, an analysis chamber, a vacuum pump II and a vacuum pump III. In vacuum environment, vapor deposition is carried out. The special structure of shroud is used to deposit thin films. It can reduce the vacuum pollution in the process of depositing thin film samples, adjust the sample temperature more accurately, obtain high quality thin films, complete sample preparation and sample analysis without destroying the vacuum environment, and have samples in low vacuum environment at the same time. The function of sample preparation and analysis in high vacuum environment can adjust the contact pressure between sample and sample holder and between sample holder and heater. The process of thin film preparation to analysis is simple.

【技术实现步骤摘要】
一种沉积制备薄膜样品的方法
本专利技术涉及薄膜制备领域,尤其是一种在真空环境中进行气相沉积且污染较少的一种沉积制备薄膜样品的方法。
技术介绍
气相沉积是一种常用的薄膜制备方法,通常是在真空环境中进行,如化学气相沉积过程将包含了反应前驱体的载气通入沉积腔内,使得反应前驱体与衬底样品表面发生反应从而沉积,在某些制备过程中,沉积制备得到的薄膜样品需要立即进行分析及表征,因此需要将样品从沉积腔转移到分析腔,特别是在真空度较差的条件下,要尽可能避免样品在从沉积腔到超高真空的分析腔的传送过程中的真空污染。现有技术缺陷一:某些现有技术采用对样品薄膜进行热处理的方法来去除吸附到薄膜表面的杂质,但是无法去除如金属氧化物等残余的反应前驱体,另外,样品的温度控制不够精确容易导致加热温度不均匀而使得薄膜结构产生突变,再者,采用灯丝等热源的加热技术中热源与样品表面之间的温度梯度变化较大,样品周围的元件温度升高较多,通过反馈系统来控制温度会产生延迟;现有技术缺陷二:某些现有技术采用临时的、与薄膜制备真空系统相互独立的中转真空室,来实现真空度较低的沉积腔与超高真空的分析腔之间的样品转移,但是这种样品转移方法的操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沉积制备薄膜样品的方法,气相沉积装置包括沉积腔(1)、进气口I(2)、导气管(3)、出气口I(4)、出气口II(5)、导流罩(6)、样品腔(7)、传送杆(8)、样品(9)、样品座(10)、样品台(11)、操纵杆(12)、进气口II(13)、门阀I(14)、进样腔(15)、真空泵I(16)、门阀II(17)、分析腔(18)、真空泵II(19)和真空泵III(20),xyz为三维空间坐标系,沉积腔(1)具有进气口I(2)、出气口I(4)和出气口II(5),沉积腔(1)内自上而下依次安装有导气管(3)和导流罩(6),导气管(3)的上半部分连接沉积腔(1)内壁、下半部分是内径为30毫米、长度为...

【技术特征摘要】
1.一种沉积制备薄膜样品的方法,气相沉积装置包括沉积腔(1)、进气口I(2)、导气管(3)、出气口I(4)、出气口II(5)、导流罩(6)、样品腔(7)、传送杆(8)、样品(9)、样品座(10)、样品台(11)、操纵杆(12)、进气口II(13)、门阀I(14)、进样腔(15)、真空泵I(16)、门阀II(17)、分析腔(18)、真空泵II(19)和真空泵III(20),xyz为三维空间坐标系,沉积腔(1)具有进气口I(2)、出气口I(4)和出气口II(5),沉积腔(1)内自上而下依次安装有导气管(3)和导流罩(6),导气管(3)的上半部分连接沉积腔(1)内壁、下半部分是内径为30毫米、长度为80毫米的不锈钢管,所述不锈钢管内壁具有呈右手螺旋形排列的螺线形导气片,所述导气片的宽度为5毫米,导流罩(6)为漏斗形,导流罩(6)由聚四氟乙烯材料制成,导流罩(6)的上半部分通过驱动器连接沉积腔(1)内壁,所述驱动器能够通过无线信号来控制,以使得导流罩(6)沿y方向上下移动,导流罩(6)的下半部分是内径为30毫米、长度为50毫米的聚四氟乙烯管,样品腔(7)通过所述聚四氟乙烯管与沉积腔(1)连通,所述聚四氟乙烯管内壁具有呈左手螺旋形排列的螺线形导气片,所述导气片的宽度为五毫米;样品腔(7)位于沉积腔(1)下方,样品腔(7)腔体上具有传送杆(8)、操纵杆(12)和进气口II(13),真空泵III(20)连接于样品腔(7),样品腔(7)内安装有样品台(11)),样品座(10)能够安装至样品台(11)上,样品(9)位于样品座(10)上;进样腔(15)通过门阀I(14)连接于样品腔(7),传送杆(8)一端位于样品腔(7)外,传送杆(8)能够沿z方向在样品腔(7)与进样腔(15)之间转移样品座(10);操纵杆(12)下端位于样品腔(7)外,操纵杆(12)上端位于样品腔(7)内,操纵杆(12)能够沿y方向上下移动,传送杆(8)和操纵杆(12)均与样品腔(7)的腔壁具有气密性;分析腔(18)通过门阀II(17)连接于进样腔(15),进样腔(15)具有样品座转移机构,通过所述样品座转移机构能够实现进样腔(15)与分析腔(18)之间的样品座(10)转移,进样腔(15)连接有真空泵I(16),真空泵II(19)连接分析腔(18);样品座(10)包括样品座基片(10-1)、金属块(10-2)、两个压片(10-3)、钼弹簧(10-4)、螺母(10-5)和螺杆(10-6),样品座基片(10-1)为中心具有圆形缺口的长方体金属片,所述圆形缺口直径为16毫米,金属块(10-2)为上圆柱体和下圆柱体同轴排列的一体成型结构,所述上圆柱体的底面直径为28毫米且具有四个限位孔,所述下圆柱体的底面直径为15毫米,下圆柱体嵌套于样品座基片(10-1)的圆形缺口内,样品座基片(10-1)上具有四根沿y方向的螺杆(10-6),所述螺杆(10-6)通过金属块(10-2)上的限位孔将金属块(10-2)的移动限制在y方向,样品(9)为长方形薄片且位于金属块(10-2)上面,样品(9)的两端上面分别具有一个压片(10-3),压片(10-3)上点焊有热偶,通过所述热偶能够获得样品(9)的温度信息,压片(10-3)为具有两个小孔的长方形金属片,每个所述小孔嵌套在一根螺杆(10-6)上,样品(9)被限位在压片(10-3)与金属块(10-2)之间,通过螺杆(10-6)上的螺母(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张向平方晓华赵永建
申请(专利权)人:金华职业技术学院
类型:发明
国别省市:浙江,33

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