用RF-PECVD法制备类金刚石薄膜
来源期刊：材料研究学报2021年第2期
论文作者：熊文文 何嵩 郑淞生 程其进 沈宏勋 陈朝
文章页码：154 - 160
关键词：材料结构与性能;稳定制备;RF-PECVD;类金刚石薄膜;流量比值;衬底位置;
摘 要：用射频等离子体增强化学气相沉积（RF-PECVD）法在硅衬底上沉积类金刚石（DLC）薄膜,通过控制甲烷（CH4）与氩气（Ar）流量的比值(VCH4/VAr分别在上极板和下极板上沉积制备出一系列DLC薄膜,用Raman光谱等检测技术表征了DLC薄膜的结构、表面粗糙度、表面形貌和硬度。结果表明:随着VCH4/VAr比例的改变在下极板可制备出含有不同sp3和sp2杂化态比例(Ssp3/Ssp2)的DLC薄膜。随着VCH4/VAr的提高,在下极板沉积的DLC薄膜的Ssp3/Ssp2杂化态比值先上升后下降,VCH4/VAr=1时的Ssp3/Ssp2杂化态比值达到最高1.34;而在上极板沉积的DLC样品其Ssp3/Ssp2比例没有明显的变化。在上极板进气口沉积样品比在下极板出气口沉积样品重复性好,样品更光滑致密、硬度更高。
熊文文，何嵩，郑淞生，程其进，沈宏勋，陈朝
厦门大学能源学院
摘 要：用射频等离子体增强化学气相沉积（RF-PECVD）法在硅衬底上沉积类金刚石（DLC）薄膜,通过控制甲烷（CH4）与氩气（Ar）流量的比值(VCH4/VAr分别在上极板和下极板上沉积制备出一系列DLC薄膜,用Raman光谱等检测技术表征了DLC薄膜的结构、表面粗糙度、表面形貌和硬度。结果表明:随着VCH4/VAr比例的改变在下极板可制备出含有不同sp3和sp2杂化态比例(Ssp3/Ssp2)的DLC薄膜。随着VCH4/VAr的提高,在下极板沉积的DLC薄膜的Ssp3/Ssp2杂化态比值先上升后下降,VCH4/VAr=1时的Ssp3/Ssp2杂化态比值达到最高1.34;而在上极板沉积的DLC样品其Ssp3/Ssp2比例没有明显的变化。在上极板进气口沉积样品比在下极板出气口沉积样品重复性好,样品更光滑致密、硬度更高。
关键词：材料结构与性能;稳定制备;RF-PECVD;类金刚石薄膜;流量比值;衬底位置;
