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主要规格及技术指标

（一）、项目概述：
分子束外延与环形真空腔集成系统是一个科研项目的重要组成部分。主要以分子束外延真空腔（MBE）为中心，集成MPCVD、高温工作腔室、AFM/STM工作腔室、进样室、预处理室、机械手传送仓等非标系统组成。这个系统的设计目标是集成多功能腔室，充分理解各种在线测试与调控科学仪器，提出集成方案，并预留重大仪器装置上进行原位/实时监测的各种测试仪器与调控仪器的接口，便于实现整个专用科研仪器的组装。设计人机互动友好、适合于材料研究使用的专用仪器软件操作系统。

（二）、技术指标
1、各个腔室的功能描述
1.1 MBE腔室系统：主要用于GaN材料的薄膜生长。MBE配备独立的真空系统，MBE上留有超快RHEED、飞秒激光辅助外延生长与调控实验装置、超快连续/突发逐层成像装置的安装接口。
1.2 MPCVD腔体：MPCVD是用于生长金刚石的CVD设备。设计MPCVD腔体，实现MPCVD腔体与专用科研仪器系统的集成。MPCVD腔体上留有超快连续/突发逐层成像装置、飞秒激光调控装置的安装接口。
1.3 AFM /STM工作腔室： AFM/STM腔室，用于实现AFM/STM测试系统与专用科研仪器系统集成。
1.4高温工作腔室：用于安装老化与加速实验的腔室。腔室上留有超快连续/突发逐层成像装置、真空室光学联用装置的安装接口。腔室中可安装真空6维移动样品台。腔体内局部区域具备氧化功能，可放入样品进行氧化实验。
1.5预处理室：用于对工作片进行除气处理。
1.6机械手传送仓： 机械手传送仓用于连接各个腔室，实现各个腔室之间工作片的传递。工作片的传递：适合4英寸及以下规格的工作片。
1.7进样室： 工作片的入口，工作片放入进样室后，通过机械手才能转运到其他功能腔室。
2、各个腔室与系统技术要求
★ 2.1 MBE腔室系统: MBE腔室系统由于需要集成多种在线测试与调控装置，是一个非标的MBE系统。整个腔室的设计需要考虑兼容MBE与其他功能腔室，以及各种在线测试与操控仪表的有机集成功能。具体MBE技术指标：MBE腔体的极限真空＜9×10-11Torr。配置有分子束源、样品架、电离计（测量分子束流量）等部件。MBE基片加热温度：500～1200℃；靶数目4个；MBE系统的工作极限真空＜3×10-10Torr。研究本专用科学仪器的在线检测装置以及调控装置，设计并实现可兼容超快RHEED、飞秒激光辅助外延生长与调控实验装置、超快连续/突发逐层成像装置这些实验装置的对接接口。
★2.2 MPCVD腔体的技术要求：研究MPCVD金刚石生长系统，设计MPCVD腔体，便于MPCVD设备与专用的科学仪器集成对接。MPCVD腔体上留有超快连续/突发逐层成像装置、飞秒激光调控装置的安装接口。
★2.3 AFM/STM工作腔室的技术要求：研究AFM/STM测试设备，提出STM/AFM集成进入系统的设计方案，便于AFM/STM集成到专用的科学仪器系统中。腔室中可安装6维移动样品台。
★2.4高温工作腔的技术要求：设计用于加速与老化的腔室，提供氮气或者真空的工作环境，便于在腔室内安装加速与老化设备。热循环温度-190～1000℃，热烘烤温度80～1000℃。腔室上留有超快连续/突发逐层成像装置、光学联用装置的安装接口。腔室中可安装真空6维移动样品台。腔体内局部区域具备氧化功能，可放入样品进行氧化实验。
★2.5预处理室的技术要求： 预处理室用于对工作片进行除气处理。配置一路H2，强化除气效果；极限真空＜5×10-9Torr，最高温度600℃；腔体外壁面要求水冷。
★2.6机械手传送仓技术要求：设计机械手传送仓，用于各个腔室的工作片的传递。可实现精确的定位、控制、传递工作片。该设计要充分考虑本专用科学仪器用于材料研究对环境要求的特殊性，工作在氮气或者真空的环境下。
★2.7进样室的技术要求：进样室要充分考虑本专用科学仪器对环境要求的特殊性，工作在氮气或者真空的环境下。
★2.8 系统运行的软件操作系统：设计适合于材料研究使用、人机互动友好的软件操作系统，便于对专用科学仪器的使用。

主要附件及配置

无

主要功能及特色

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