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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 材料综合 » 材料物理 » 磁控溅射制备Sr2TiO4薄膜
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泡利不相容

新虫 (小有名气)

[求助] 磁控溅射制备Sr2TiO4薄膜 已有1人参与

问题描素：我探究了溅射工艺条件（氩氧比、压强、溅射功率、衬底温度、退火温度和偏压等）对制备Sr2TiO4薄膜的影响，发现利用Sr2TiO4陶瓷靶溅射镀膜后，膜的成分元素化学计量比不符合Sr:Ti:O=2:1:4,锶的比例小于2，且制备的薄膜高温（700-900℃）煅烧后生成SrTiO3薄膜。
可能的原因：氩离子轰击化合物陶瓷靶材时，由于不同元素原子质量不一样，其中Sr原子质量较大，因此无法按原有的化学计量比溅射下来，且Sr的溅射率最低。
请教问题：如何利用磁控溅射法，通过轰击Sr2TiO4靶材来制备符合化学计量比的Sr2TiO4薄膜？
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细推物理须行乐，何为浮名伴此身。
1楼 2015-06-22 09:46:07
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lisx2525

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
泡利不相容: 金币+5, ★有帮助 2015-07-28 20:30:09
磁控溅射做这种膜的时候，会产生成份偏析，解决方法： 镀膜的时候补氧气， 镀膜时候基底加高温，改变其结晶状态。   如果氩气不行，可添加一部分氦气或克气，重离子等离子看是否可以。
当然如果使用PLD 做研究，成份会更容易控制一些。
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2楼2015-07-20 14:56:07
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泡利不相容

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by lisx2525 at 2015-07-20 14:56:07
磁控溅射做这种膜的时候，会产生成份偏析，解决方法： 镀膜的时候补氧气， 镀膜时候基底加高温，改变其结晶状态。   如果氩气不行，可添加一部分氦气或克气，重离子等离子看是否可以。
当然如果使用PLD 做研究，成 ...

很多工艺参数我都试过了，像氩氧比、气压、衬底温度、退火温度等等。我在加入一部分氧气的时候，测试成分发现，锶的比例更小了，膜厚随着氧气的增多而减少。经过大量的实验摸索，我发现EDS测试结果的规律是，锶的含量和膜厚有极大的关系，当我的膜厚达到1个微米以上时，元素化学计量比竟然符合了Sr:Ti:O=2:1:4，但是退火之后XRD衍射峰显示为SrTiO3,退火之后的锶比例为1.5左右。所以我的问题有1、薄膜成分怎么会和膜厚有关系呢？2、在马弗炉中退火之后，锶怎么会减少呢？
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细推物理须行乐，何为浮名伴此身。
3楼2015-07-28 20:40:18
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