中科院研制成功真空薄膜沉积系统

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由于现代电子器件和新材料研究的需求，薄膜技术目前已经成为一个国家现代工业水平的重要标志之一，在包括介电薄膜、高温超导薄膜在内的广泛领域内具有重要的作用，成为国际研究的重点。中国科学院力学所承担的院装备研制项目“真空薄膜沉积系统”课题组克服了一系列的技术困难，精心研制了一套多源电子束物理气相沉积系统(IMCAS-MEBPVD)，在大面积(6英寸)沉积薄膜厚度均匀性以及薄膜材料的介电特性等方面取得成果，其综合性能达到先进水平，在若干点上有重要创新，拥有多项先进技术的自主知识产权，包括：电子束物理气相沉积3维非平衡蒸气羽流场的准确预测，基片运动轨迹的优化方法，真空获得系统的对称优化布置，大面积基片的真空辐射均匀加热、薄膜原位热处理喷流参数的优化以及电子束物理气相沉积系统的高性能集成等。日前，“真空薄膜沉积系统”通过验收。


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0 {4 {5 ~5 a! ^    该系统目前已经具备了通过真空环境下三维非平衡蒸气羽流场的准确模拟与多种测量手段相结合，以真空环境下粒子输运过程的高效设计和优化为基础，制备大面积、多组元、高性能薄膜的能力。装备系统可以为新材料研究，尤其是多组元、多层膜或涂层如YBCO薄膜、光学/光电薄膜以及热障涂层、梯度涂层等等，提供高性能的制备手段；可以直接推广应用于真空工业，改变我国高性能薄膜制备系统严重依赖国外进口的现状；其研制过程中积累的理论和实验方法以及测试手段，可以推广应用于真空工业和航天技术，例如再入过程气固界面复相反应特性的分子束实验研究、分子束外延生长、分子泵叶片的优化设计、卫星器件表面污染评估等多个领域。

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