工作周期对微波罩电压组合等离子体沉积的无形碳化膜的影响
Ippei Tanaka1, Yuki Hatae2, Yasunori Harada2
1Graduate School of Engineering, University of Hyogo, Himeji 671-2280, Japan.
Materials (Basel, Switzerland)
|February 27, 2026
概括
这项研究利用微波等离子体优化了无形碳化物 (a-SiCN) 薄膜沉积. 工作周期控制影响了基板温度,沉积率和薄膜硬度,在50%的工作比率下达到最佳硬度.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 等离子体物理学的物理学
- 薄膜沉积的情况
背景情况:
- 无形碳化物 (a-SiCN) 薄膜是一种多功能材料.
- 控制等离子体沉积参数对于定制薄膜特性至关重要.
研究的目的:
- 研究工作周期控制的微波等离子沉积对a-SiCN薄膜的影响.
- 确定工作比如何影响基质温度,沉积率,原子组成,结构和硬度.
主要方法:
- 使用微波罩电压组合等离子体 (MVP) 源.
- 不同的关税比率 (10-70%) 控制沉积条件和基板温度 (180-1040 °C).
- 使用X射线衍射,拉曼光谱和硬度测试来表征电影.
主要成果:
- 在30%的税率下,最大沉积率为~208μm/h.
- 证实无形结构;拉曼光谱显示无形碳的合并率>=30%.
- 薄膜硬度在50%的使用比率 (980°C) 下达到22.65±6.78 GPa的峰值,与含量和碳集群相关.
结论:
- 在MVP中的工作周期控制对于调整a-SiCN膜特性是有效的.
- 在中间温度和强度比下,可以达到最佳硬度,这与结构演变有关.
- 结果为制造针对特定应用的定制a-SiCN薄膜提供了洞察力.
