激光沉积大面积均匀薄膜数学模型与实验

？由于激光烧蚀靶材产生的等离子体呈高斯分布，其中所包含粒子密度及性能的空间分布极不均匀，因此脉冲激光沉积法难以制备性能与膜厚均匀的大面积薄膜。提出并构建了衬底自转与一维变速平移机构，衬底匀速自转的同时，进行一维平移，越靠近等离子体中心平移速率越大、反之越小，达到均匀镀膜的目的；在此基础上建立了机构运动参数对膜厚影响的数学模型，通过仿真模拟分析关键参数对膜厚分布的影响；通过运动参数优化指导实验，最终获得了直径为200mm、不均匀性不超过±4%的大面积类金刚石膜，与仿真优化结果吻合。