1. 实验负责人：陈森
2. 小组成员：戴海涛，刘高斌 王引书

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薄膜材料是一种新型材料，由于其特殊的结构特点，作为功能材料和结构材料都具有良好的发展前景。由于信息、生物技术、能源、环境、国防等工业的快速发展，对材料性能提出更新更高的要求，元器件的小型化、智能化、高集成、高密度存储和超快传输等要求材料的尺寸越来越小，航空航天、新型军事装备及先进制造技术使材料的性能趋于极端化。因此，新材料的研究和创新必然是未来的科学研究的重要课题和发展基础，其中由于纳米薄膜材料的特殊的物理和化学性能，以及由此产生的特殊的应用价值，必将使其成为科学研究的热点。以此为背景，作为一个能够反映现代科学技术的发展与进步的综合性、研究性应用物理实验项目， 在强调基本知识、基本实验技能和基本科学素养培养的同时，将传授知识与提高学生的实际能力有机融合，将科研思维培养贯穿于整个实验教学过程，激发学生对科学研究的兴趣。

1. 了解真空基本知识；
2. 了解了解真空的获得与测量技术基础知识；
3. 了解（直流/磁控）溅射装置各组成部分的作用；
4. 掌握（直流/磁控）溅射法制备薄膜的原理；
5. 熟悉薄膜制备的主要实验操作步骤与注意事项；
6. 用（直流/磁控）溅射法制备一系列不同厚度的金属薄膜。

1. 能够理解并列出薄膜制备参数；
2. 能够总结出薄膜厚度与溅射功率、沉积时间的关系；
3. 能够总结出影响薄膜沉积速率的（单位时间所沉积的薄膜厚度）主要因素。

1. 能够解释为什么不同厚度的银薄膜有不同的颜色；
2. 理解薄膜的生长过程。

1. 能够自行设计实验方案，研究某一因素对薄膜沉积速率的影响。

1. 能够将观察到的实验现象与相关物理知识点关联起来；
2. 能够自行设计实验方案，研究某一因素对薄膜沉积速率的影响。

低维材料、薄膜、直流溅射、磁控溅射、电子束蒸发、脉冲激光沉积（PLD）物理气相沉积(PVD) 、尺寸效应

真空物理、薄膜物理学、薄膜材料与薄膜技术

1. 用多光束干涉方法测量薄膜厚度；
2. 金属薄膜电阻率的测量；
3. 金属薄膜生长过程中电阻的动态监测；
4. 用干涉方法测量薄膜应力。

欢迎大家留言讨论！ — 乐永康 2019/12/05 13:01

北京科技大学陈森已完成该实验内容的填写，请讨论

谢谢陈老师！ — 乐永康 2020/02/01 15:58

谢谢陈老师！
正如陈老师在知识点中所列出来的，实际上薄膜的制备方法（即便是物理方法）也有好多种，一个实验能把一种做好已不容易。但是，如果作为“标准”，在一个大标题下只做某一种恐怕不妥。
如果每一种技术都列出来也不实际。能不能从这些薄膜制备共性的特性入手（都有靶、并从靶经过真空到衬底的过程）；那么，是否侧重对这个物理过程的学习？是否什么可控或不可控的因素影响这一过程? 比如，靶温升高是否会导致蒸发，甚至液滴溅出？它们对薄膜的生长有何影响？衬底的温度又有何影响？真空等离子体的密度又有何影响？

— 何振辉 2020/02/02 09:08

每个学校所用装置、制备方法不同，很难做出统一，后续我再细化、总结一下共性的问题，侧重物理过程的学习，谢谢何老师提出的宝贵意见！

— 陈森 2020/02/02 15:28