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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 凝聚态物理 » 【求助】磁控溅射镀膜的问题——薄膜的电阻很大是什么原因造成的？
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yangfengfan888

银虫 (小有名气)

[交流] 【求助】磁控溅射镀膜的问题——薄膜的电阻很大是什么原因造成的？ 已有1人参与

各位大侠：
我采用磁控溅射镀金属膜，厚度200-500nm,薄膜的电阻很大，万用表量约10M欧/1cm,这是什么原因造成的呢？
本地真空到10-5Pa。
最新结果：
很可能是漏气了，
1、我发现用Ar气反复清洗管道，并抽真空3小时，做的Cu膜电阻小多了，原来同样的实验条件，溅射2h，电阻为2k欧/1cm，这次溅射一个小时是200欧。
但是Cu膜的颜色为黑色，不是金黄色？是不是还是有点氧化？？？？
2、另外发现关闭气瓶(管道内有氩气，打开减压阀)，发现氧气压力示数变小好几兆帕，肯定是这段管道有点漏气，可能是减压阀坏了，进一步检查中。

[ Last edited by yangfengfan888 on 2010-3-13 at 12:04 ]
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1楼 2010-02-18 16:37:54
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ppttcug

木虫 (小有名气)

甲虫
★ ★ ★
dawnlight(金币+3):3x 2010-02-18 19:22
yangfengfan888(金币+5): 2010-02-19 09:15
1:氧化 有的金属很活泼，特别是磁控溅射能量大，更容易反应
2：非晶化。衬底温度过低，快速凝聚会发生不能结晶的问题，形成所谓金属玻璃。
3：薄膜/衬底附着差，同时衬底温度高，薄膜会形成岛状分布，形成的薄膜不连续。
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2楼2010-02-18 17:32:33
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yangfengfan888

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by ppttcug at 2010-02-18 17:32:33:
1:氧化 有的金属很活泼，特别是磁控溅射能量大，更容易反应
2：非晶化。衬底温度过低，快速凝聚会发生不能结晶的问题，形成所谓金属玻璃。
3：薄膜/衬底附着差，同时衬底温度高，薄膜会形成岛状分布，形成的薄膜 ...

楼主说的很有道理。
我觉得氧化的可能性很大，但是我不知道设备的问题出在哪里。
我前段时间做的薄膜（成分类似），电阻比现在小三个数量级。
真空度可以很低，难道是氧气管道漏气？但是我把气瓶关闭，一直抽到气瓶压强为0啊，只是气体流量计一直没为0，（我放到30SCCM，气瓶压力为0，时，流量计为10SCCM，一直不为0.）可实验时流量计是关闭，并且还有一个阀门也是关闭的，这种可能性也很小。
不知道为什么？
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3楼2010-02-19 09:25:01
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cord

铁杆木虫 (著名写手)
★ ★
小木虫:)(金币+2):3q 2010-02-20 22:15
第三点不对，LZ都说了厚度200－500nm了，形成岛状分布的话，肉眼很容易看出来的。
LZ用什么气体溅射的？
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4楼2010-02-19 23:50:10
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ranon

金虫 (正式写手)
yangfengfan888(金币+2): 2010-03-01 10:34
如果镀膜的材料很容易氧化恐怕10-5Pa的压力还不够。我们在作铁膜是，10-8Pa下都发现有氧化。
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5楼2010-02-20 22:54:38
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yangfengfan888

银虫 (小有名气)
引用回帖:
Originally posted by ranon at 2010-02-20 22:54:38:
如果镀膜的材料很容易氧化恐怕10-5Pa的压力还不够。我们在作铁膜是，10-8Pa下都发现有氧化。

楼主的设备是不是MBE或PLD啊？磁控溅射仪达不到那么高的真空度。
不过楼主说的也有一定道理。谢谢
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6楼2010-03-01 10:33:44
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haikee

银虫 (小有名气)
yangfengfan888(金币+1): 2010-03-04 14:16
yangfengfan888(金币+1): 2010-04-17 19:40
楼主的系统漏气了……
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7楼2010-03-02 21:46:45
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cord

铁杆木虫 (著名写手)
yangfengfan888(金币+1): 2010-03-04 14:16
是溅射过程中的氧化，还是溅射之后离开真空室在空气中氧化，这个需要首先分清楚。
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8楼2010-03-03 00:07:30
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yjyang07

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by yangfengfan888 at 2010-02-18 16:37:54:
各位大侠：
我采用磁控溅射镀金属膜，厚度200-500nm,薄膜的电阻很大，万用表量约10M欧/1cm,这是什么原因造成的呢？
本地真空到10-5Pa。

我也出现了类似的情况 不知道怎么回事
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天行健，君子以自强不息～～～～～
9楼2010-03-05 16:00:52
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yjyang07

木虫 (著名写手)
thanks for meaningful discussion
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天行健，君子以自强不息～～～～～
10楼2010-03-05 16:01:45
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