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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 无机非金属 » 陶瓷材料 » 磁控溅射制备的氧化钇薄膜热处理出现裂纹
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sxchcgg872

铜虫 (小有名气)

[求助] 磁控溅射制备的氧化钇薄膜热处理出现裂纹已有2人参与

各位老师，您们好！我通过磁控溅射制备了50um厚的氧化钇薄膜，基底为氧化铝，制备后SEM发现200倍下薄膜表面和截面无裂纹，然后我将样品放到马弗炉中热处理，炉子不抽真空，不通气氛，关闭炉体，开始加热，升温速度和降温速度均是1度每分钟，在1100度保温1小时然后开始降温至室温，取出来后SEM发现薄膜表面出现了裂纹，希望您能指导下如何避免裂纹的出现？谢谢您！

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sxchcgg872

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1楼2015-12-18 11:58:49
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

千里一飘

银虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
sxchcgg872: 金币+25, ★有帮助, 太感谢老师了！！！ 2015-12-20 15:52:48
你好，我最近在看氧化钇抗等离子腐蚀的文章，其中有些是关于氧化钇涂层的文章和专利，热膨胀系数不同是裂纹裂纹产生的主要原因，Y2O3涂层600℃（7—8 × 10− 6/K），Al2O3基体（7.1 × 10− 6/K），不过，我看到有篇专利说能解决这个问题，现上传给你，希望对你有用
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  • 附件 1 : 214-Plasma-resistant_member.pdf
    • 2015-12-20 15:25:14, 216.41 K
唯大英雄真本事，是真名士自风流！
5楼2015-12-20 15:26:23
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钦点木瓜

金虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
sxchcgg872: 金币+5, ★有帮助 2015-12-20 07:53:53
50um的薄膜还算是比较厚的，基本肉眼都可以看出来了。热处理后出现的裂纹，你可以从以下几个方面来考虑，1薄膜和基底晶格匹配如何？2两者的热膨胀系数如何？
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用绳命来搞科研
2楼2015-12-19 22:06:56
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sxchcgg872

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 钦点木瓜 at 2015-12-19 22:06:56
50um的薄膜还算是比较厚的，基本肉眼都可以看出来了。热处理后出现的裂纹，你可以从以下几个方面来考虑，1薄膜和基底晶格匹配如何？2两者的热膨胀系数如何？

在论坛看见一个人分享过氧化铝基底的热膨胀系数是随温度变化的，氧化钇的木有查到这资料，请问这两种材料，氧化铝基底的膨胀系数与氧化钇要达到啥关系才会木有裂纹呢，

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3楼2015-12-20 07:50:38
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sxchcgg872

铜虫 (小有名气)
送红花一朵
师兄也说与热膨胀系数有关，可不知道具体是啥关系

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4楼2015-12-20 07:51:49
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sxchcgg872

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 千里一飘 at 2015-12-20 15:26:23
你好，我最近在看氧化钇抗等离子腐蚀的文章，其中有些是关于氧化钇涂层的文章和专利，热膨胀系数不同是裂纹裂纹产生的主要原因，Y2O3涂层600℃（7—8 × 10− 6/K），Al2O3基体（7.1 × 10− 6/K），不过 ...

谢谢老师啊！我好好看这个资料

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6楼2015-12-20 15:53:39
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钦点木瓜

金虫 (著名写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by sxchcgg872 at 2015-12-20 07:50:38
在论坛看见一个人分享过氧化铝基底的热膨胀系数是随温度变化的，氧化钇的木有查到这资料，请问这两种材料，氧化铝基底的膨胀系数与氧化钇要达到啥关系才会木有裂纹呢，
...

具体达到什么关系我也不了解，我只是依据我现有的知识给您提出建议，不好意思，没能帮到您
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用绳命来搞科研
7楼2015-12-20 22:00:00
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钦点木瓜

金虫 (著名写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by sxchcgg872 at 2015-12-20 07:50:38
在论坛看见一个人分享过氧化铝基底的热膨胀系数是随温度变化的，氧化钇的木有查到这资料，请问这两种材料，氧化铝基底的膨胀系数与氧化钇要达到啥关系才会木有裂纹呢，
...

另外，不懂你为什么要溅射这厚的薄膜用的还是磁控，感觉有点划不来
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用绳命来搞科研
8楼2015-12-20 22:02:01
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sxchcgg872

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by 钦点木瓜 at 2015-12-20 22:02:01
另外，不懂你为什么要溅射这厚的薄膜用的还是磁控，感觉有点划不来...

老师说的啊，要50um，对了，我这种出现SEM发现膜层表面出现裂纹情况，要看线膨胀系数，还是热膨胀系数啊，发现热膨胀系数分为体积变化系数和线膨胀变化系数
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9楼2015-12-23 11:02:35
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sxchcgg872

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by 千里一飘 at 2015-12-20 15:26:23
你好，我最近在看氧化钇抗等离子腐蚀的文章，其中有些是关于氧化钇涂层的文章和专利，热膨胀系数不同是裂纹裂纹产生的主要原因，Y2O3涂层600℃（7—8 × 10− 6/K），Al2O3基体（7.1 × 10− 6/K），不过 ...

Y2O3涂层600℃（7—8 × 10− 6/K），Al2O3基体（7.1 × 10− 6/K），老师好，600度下的两者热膨胀系数资料是在哪查询到的啊，我还想查查其他温度下的膨胀系数，您给我的专利文件，今天看完了，这个专利讲解的是半导体设备中的一个关键零部件的制作方法，专利的结论是表面涂层分为台阶，台阶比值小于1.5时不会出现裂纹，我们做的涂层没有台阶，还是无法解决裂纹问题啊，想请教您关于氧化钇不同温度下的热膨胀系数，比如600度，700度，800度，900度（600度的，您已经回帖告诉我了，您能否提供资料来源），非常感谢您的指导，您来上海我请您吃饭
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10楼2015-12-23 11:13:03
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