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dignity321

新虫 (初入文坛)

[交流] 大家看看这个镍膜的SEM为什么变成这个样子了... 已有5人参与

大家看看这个镍膜的SEM为什么变成这个样子了...
上图是我用硅/二氧化硅/50nm镍膜上进行RTP快速退火后的镍膜的SEM图像，温度900度，图中亮的部分应该是镍，但是不知道为什么镍变成这个样子了，按理来说镍的熔点很高，不应该融化变成这个样子啊，不知道有人知道这是怎么回事吗？
是在高纯氩气氛下进行的退火。
退火前的镍膜SEM图如下：
大家看看这个镍膜的SEM为什么变成这个样子了...-1

[ Last edited by dignity321 on 2014-1-19 at 15:56 ]
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1楼 2014-01-19 15:54:16
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frankcs

铁虫 (小有名气)
★
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可能是热膨胀的问题

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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2楼2014-01-19 19:30:20
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Giantslug

金虫 (小有名气)

纳米工匠
★
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这是镍薄膜受热后再结晶行程的晶颗粒（Grain)。镍的熔点很高是指体材料。长在绝缘体薄膜上的镍薄膜就完全两回事了，因为导热为零，加热效果特好。如果镍膜厚度增加，比如到100纳米，可能性就低了一倍，因为热容量提高了。这种现象在金薄膜上更常见。
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展示所有自己研发的纳米制备工艺成果给大家，是本木虫的宗旨。
3楼2014-01-19 21:41:43
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mdysktm

金虫 (初入文坛)
★
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这不是融化吧，是退火时表面应力收缩形成的动心吧
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天道酬勤
4楼2014-01-20 10:40:51
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer
★
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纳米颗粒由于表面能高，熔点比块体材料低很多。因此虽然镍的熔点为1735摄氏度左右，但其薄膜的熔点肯定比着低很多；另外Ni和Si能形成合金，在富Si区，熔点低于1300摄氏度，因此估计薄膜在900摄氏度退火时发生熔化了。
大家看看这个镍膜的SEM为什么变成这个样子了...-2
Ni-Si binary phase diagram.JPG
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5楼2014-01-20 11:34:42
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dnshanzhi

铜虫 (初入文坛)
★
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一般金属薄膜在带氧化层的硅片上润湿性不好，高温下比较容易团聚形成粒子。

之前有工作通过沉积金属薄膜然后生长石墨烯，这样的金属膜通常需要达到200 nm，才能在表面形成连续的金属薄膜。
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6楼2014-01-20 14:18:25
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dignity321

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by dnshanzhi at 2014-01-20 14:18:25
一般金属薄膜在带氧化层的硅片上润湿性不好，高温下比较容易团聚形成粒子。

之前有工作通过沉积金属薄膜然后生长石墨烯，这样的金属膜通常需要达到200 nm，才能在表面形成连续的金属薄膜。

我用200nm做了一样的退火实验，结果还是差不多，这次还用的CVD退火
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7楼2014-01-21 09:16:55
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dnshanzhi

铜虫 (初入文坛)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
7楼: Originally posted by dignity321 at 2014-01-21 09:16:55
我用200nm做了一样的退火实验，结果还是差不多，这次还用的CVD退火...

不知道你沉积的厚度是不是准确，如果准确的话，应该不会这样的。另外是不是可以控制一下升温速率，和退火气氛
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8楼2014-01-23 12:48:11
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