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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 » 新手求助，磁控溅射，在银上溅射SiO2二氧化硅
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wenzhoucmm

新虫 (初入文坛)

[求助] 新手求助，磁控溅射，在银上溅射SiO2二氧化硅

求助，有谁做过在银上射频溅射二氧化硅么？我是先在玻璃片上直流溅射一层约50nm厚的银膜然后然后转射频溅射镀500nm厚的SiO2，样品拿出来一个小时后发现脱皮的现象，要怎么办呀？求高手相助！
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1楼 2012-04-28 08:55:02
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

leongoall

专家顾问 (知名作家)

P-M-I之初生牛犊

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
楼上几位说的可能不太正确！
脱皮肯定是应力造成的！引起应力大的原因只有两种，一种是内部缺陷，一种是热膨胀系数的失配。这两种原因与最终表现出来的应力关系很复杂，但是大体可以分为两种：拉应力和压应力。
楼主首先观察脱皮的现象，脱下来的片状是向上凸的还是向下凹的，如果是向下凹，说明是拉应力，一般来说是主要是由于薄膜生长过快，缺陷积累就相应变得很快，可以适当降低镀膜过程中的溅射功率或降低溅射气体压强；如果片状物是向上凸（拱起来），说明是压应力，一般说来主要是由于热膨胀系数失配造成，可以考虑在镀膜过程中给基底加热，但是加热的温度需要查阅相关文献！
祝好运！
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趁年轻，多折腾！曾年轻，折腾过？！
7楼2012-04-29 01:40:26
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孙?�730

至尊木虫 (知名作家)

优秀版主

【答案】应助回帖

楼主是学化学的
就先从化学角度说说
Ag和玻璃的界面结合力不是很大
主要靠O与Ag电子层之间的极化作用
玻璃表面通常存在大量的-OH,
H会削弱O与Ag电子层之间的极化作用
而沉积的SiO2没有这种削弱作用

再说工艺问题
衬低温度和热膨胀系数 是关键因素
不知道楼主是否仔细讨论过
希望给出技术参数
各层之间的热膨胀-(冷)收缩情况不同

以上两方面原因造成 Ag与SiO2结合 并从玻璃衬底上脱落

脱落 原因是 热膨胀-(冷)收缩情况不同
Ag与SiO2结合 而不留在衬底上 原因是 Ag与SiO2的结合强度 大于 Ag与玻璃的结合强度
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sunyu730_emuch@126.com
13楼2012-06-14 00:14:45
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leongoall

专家顾问 (知名作家)

P-M-I之初生牛犊

【答案】应助回帖

除给基底加热之外，可以考虑加入过渡层，该过渡层的热膨胀系数介于基底和膜层材料之间！
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趁年轻，多折腾！曾年轻，折腾过？！
9楼2012-05-03 02:27:33
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bluerushyou

银虫 (小有名气)
wenzhoucmm: 回帖置顶 2012-06-07 20:08:23
是你直接镀银的关系吧 - 脱皮脱的是银。银是有生长取向的 - 就是银在生长的过程中是要晶化的，所以你在玻璃上要先长一层Ta之类的能直接在玻璃上晶化的一层叫做buffer layer的东西。你应该先查一下Ag的生长取向，然后再找和Ag晶格常数错配度小的，跟它一个取向的能在玻璃上直接晶化的物质。 建议用Ta。

试想一下你盖房子不打地基直接在水泥地上支起钢架，肯定要塌吧
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11楼2012-06-07 03:03:52
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普通回帖

dingwf

金虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
提高真空度吧，真空太低了。
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人的一生,有多少可以自己把握?
2楼2012-04-28 10:50:09
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wenzhoucmm

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dingwf at 2012-04-28 10:50:09:
提高真空度吧，真空太低了。

什么是真空度？是降低镀SiO2的时候的压强么？我是在1Pa镀的
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3楼2012-04-28 10:59:16
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wenzhoucmm

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dingwf at 2012-04-28 10:50:09:
提高真空度吧，真空太低了。

背景真空是抽到5×10-4pa,
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4楼2012-04-28 11:06:19
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wenzhoucmm

新虫 (初入文坛)
背景真空是抽到5*10-4pa才开始镀的
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5楼2012-04-28 11:07:29
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jiajia1106

禁虫 (小有名气)
感谢参与，应助指数 +1
本帖内容被屏蔽
6楼2012-04-28 16:26:14
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wenzhoucmm

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
7楼: Originally posted by leongoall at 2012-04-29 01:40:26:
楼上几位说的可能不太正确！
脱皮肯定是应力造成的！引起应力大的原因只有两种，一种是内部缺陷，一种是热膨胀系数的失配。这两种原因与最终表现出来的应力关系很复杂，但是大体可以分为两种：拉应力和压应力。
...

是向上凸起的，我拿去退火了一下好点，脱皮慢点，可还是会脱皮。请问除了镀膜的时候给基地加热还有其它办法吗？
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8楼2012-05-02 18:52:16
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luhai123

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
引用回帖:
8楼: Originally posted by wenzhoucmm at 2012-05-02 18:52:16:
是向上凸起的，我拿去退火了一下好点，脱皮慢点，可还是会脱皮。请问除了镀膜的时候给基地加热还有其它办法吗？

提高真空度，10-4~-5Pa
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好运！
10楼2012-05-06 10:02:55
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