一、设备型号、关键性能参数

设备型号：Octoplus-O 400

关键性能参数：

• 功能：薄膜生长和薄膜生长动力学研究

• 工作压力：UHV+氧氛围

• 样品尺寸: 2英寸并向下兼容小样品

• 衬底加热温度：1000℃以上

• 配备：臭氧发生及提纯装置

二、设备原理

      氧化物分子束外延系统（oxide MBE），作为最新实用的材料生长技术之一，可以在单原子层精度生长高质量的单晶氧化物薄膜，在低维材料以及纳米材料具有广泛的应用前景，将满足于高质量O薄膜材料的制备，比如铜基高温超导薄膜、铁氧体薄膜、氧化物介电薄膜。

三、应用范围

• 氧化物薄膜的成分可控、膜厚可控生长；

• 生长动力学监测；

• 样品尺寸2英寸，满足一般器件加工要求；

氧化物分子束外延系统是一种特殊的分子束外延系统。除了满足常规金属、一般化合物材料的单晶薄膜的生长外，可以满足所有含O的材料的生长，比如铜基高温超导薄膜、铁氧体薄膜、氧化物介电薄膜。氧化物分子束外延系统作为纳米真空互联实验站重要的材料生长设备，为得到氧化物薄膜本征性质以及高质量氧化物薄膜器件提供强大支撑，可以大大扩展苏州纳米所公共技术服务中心的服务实力。

相对于一般分子束外延系统，氧化物分子束外延系统具有以下特点：

（1）氧的引入对真空系统提出了更高的要求，从生长源、真空计灯丝到特殊干燥泵等；

（2）必须具有O氧源，臭氧（O3）的氧化效率要远远高于氧气，而且与氧等离子源、氧裂解源相比，其不含能量束，对于衬底及薄膜生长影响较小

（3）材料生长受到氧分压以及氧化合态的强烈影响，生长动力学复杂，制备高质量单晶薄膜的难度较高；

（4）O氧源的引入范围也影响样品生长的均匀性；

（3）材料生长受到氧分压以及氧化合态的强烈影响，生长动力学复杂，制备高质量单晶薄膜的难度较高

四、设备特色

• 最大样品尺寸：2英寸

• 样品加热温度：1000℃

• 生长源：K-cell，8个；E-beam source：1套6个源；

• 15 keV RHEED及监测系统；

• 臭氧引入采用臭氧喷淋装置，使样品制备过程中氧化更加均匀

• 生长腔室采用差分抽气方式，可以有效减少臭氧对源炉的影响

• 不破坏真空环境下，更换生长源；

• 需要一定的衬底处理基础，适合外延生长。

五、应用领域

可应用于超导体、半导体，微电子，薄膜，纳米材料，化学，医药，生物，冶金，汽车等领域。