氢辅助脉冲直流溅射沉积的碳化硼薄膜的红外光学性质与机械性质的研究
来源期刊：功能材料2020年第7期
论文作者：陈儒婷 SHIGENG SONG DES GIBSON LEWIS FLEMING SAM AHMADZADEH HIN ON CHU
文章页码：7039 - 7044
关键词：碳化硼薄膜;红外性质;机械性质;
摘 要：采用氢气为辅助气体,在不同氢气流速下用微波等离子体辅助脉冲直流磁控溅射系统制备碳化硼薄膜。碳化硼薄膜的设计厚度为1200 nm,过渡层非晶硅的设计厚度为500 nm。所用的基板为载玻片、Ge、Si、Si wafer、GaAs和JGS3。之后,采用傅里叶红外光谱（FT-IR）,X射线衍射（XRD）、维氏硬度计（Vicker indenter）,分析了氢气流速（0、3、7和10 mL/min）对碳化硼薄膜的光学性质和机械性质的影响。结果表明,氢气流速的增加,可以明显提高红外光学透过率,降低红外光光吸收率。与此同时,氢气的增加还能降低薄膜应力,使薄膜易于附着在基底上。然而,氢气也会使得碳化硼薄膜硬度降低。
陈儒婷1，SHIGENG SONG2，DES GIBSON2，LEWIS FLEMING2，SAM AHMADZADEH2，HIN ON CHU2
1. 西安工业大学光电工程学院2. Institute of Thin Films,Sensors and Imaging,School of Computing, Engineering and Physical Sciences, University of the West of Scotland
摘 要：采用氢气为辅助气体,在不同氢气流速下用微波等离子体辅助脉冲直流磁控溅射系统制备碳化硼薄膜。碳化硼薄膜的设计厚度为1200 nm,过渡层非晶硅的设计厚度为500 nm。所用的基板为载玻片、Ge、Si、Si wafer、GaAs和JGS3。之后,采用傅里叶红外光谱（FT-IR）,X射线衍射（XRD）、维氏硬度计（Vicker indenter）,分析了氢气流速（0、3、7和10 mL/min）对碳化硼薄膜的光学性质和机械性质的影响。结果表明,氢气流速的增加,可以明显提高红外光学透过率,降低红外光光吸收率。与此同时,氢气的增加还能降低薄膜应力,使薄膜易于附着在基底上。然而,氢气也会使得碳化硼薄膜硬度降低。
关键词：碳化硼薄膜;红外性质;机械性质;
