透射电子显微镜对接膜样品的制作 fabrication of tem samples of butted films pld.pdfVIP

透射电子显微镜对接膜样品的制作 王兆阳 张贺秋 胡礼中 赵杰 王志俊 大连理工大学物理系三束材料改性国家重点实验室 辽宁 大连 116024 摘要 在透射电子显微镜 TEM样品制作中 对接膜样品制作最为复杂 同时得到的薄膜信息 也非常多 是进行材料研究的一个非常有用的观测方法 并介绍了这种样品的制作过程和样品的测试分析 情况 关键词 透射电子显微镜 高分辨率透射电子显微镜 选区电子衍射 中图分类号 TB303TN307文献标识码 A 文章编号 Dalian University of Technology, Dalian116024, China Abstract: Key words:TEM 文以Si衬底上生长的ZnO/MgO复合层膜为例 介 1 引言 绍了这种样品的制作过程 并对观测到的现象和测 透射电子显微镜 TEM是电子显微学的重 试结果作了简要分析 要工具之一 它可以用来研究材料的微观 亚微观 2 薄膜生长 结构 包括晶体的结构 取向 缺陷的结晶学性 质和原子结构等 电子显微镜的出现使形貌观测的 ZnO/MgO复合层膜是用脉冲激光沉积 放大倍数从一千多倍提高到几十万倍甚至上百万 PLD方法生长的 衬底温度600 采用 1cm 倍 点分辨率可以达到0.1~0.2nm的水平 特别是 1cm Si (111)衬底 生长前对衬底进行了甲苯 近代电镜都配有选区衍射装置 因而为晶体薄膜中 丙酮和乙醇的标准超声清洗 工作室用离子泵抽到 -8 的位错 层错等微观缺陷的直接观测和分析提供了 背景真空度10 Pa所用激光器为波长248 nm的 2 有力的手段 透射电子显微镜已经应用到金属材 KrF准分子激光器 激光能量为2.5 J/cm所用靶 料 材直径为50mm 半导体材料 生物材料等众多领域 发挥着 纯度为99.99%的ZnO陶瓷靶 样 越来越大的作用[1]其样品的制作包含粉末样品 品放置在距离靶材5cm处 靶材以5r/min的速度转 单体材料样品 单层膜样品和对接膜样品等多种形 动 以保证靶材能被激光均匀烧蚀 为了使薄膜均 式 其中对接膜样品的制作难度最大 程序复杂 匀生长 样品以40r/min转的速度转动 在100 制成品的成功率不高 影响了这种方法的使用 本 时 先生长ZnO过渡层10min然后在600生长 了5个周期的ZnO/MgO复合层薄膜 每个周期中 基金项目 国家自然科学基金辽宁省科学技 ZnO生长5min 术基金( MgO生长 1min January 2006 1 29 万方数据 3 样品制备 把生长好的薄膜用金刚石刀或者其他专用工具 切割成2mm10mm左右