厚度对真空电弧制备传感器用非晶ta-C膜性能的影响

• 作者: 曾小玲 张建平
• 来源期刊: 真空科学与技术学报
• 关键词: 真空电弧沉积 非晶ta-C膜 膜厚 性能表征
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 184-187
• 页数: 4页
• 分类号: O484
• 语种: 中文
• DOI: 10.13922/j.cnki.cjvst.202005050

摘要

采用双弯曲磁过滤阴极真空电弧沉积方法在传感器用P型单晶硅上制备ta-C膜,并通过实验测试的手段研究厚度对其组织及性能的影响.研究结果表明:逐渐延长沉积时间后,沉积速率始终保持1.6 nm/min的稳定状态.分别运用椭偏仪和光度计测定ta-C膜的厚度结果基本一致,差值小于2 nm.随着膜厚的增加,sp3C比例发生了减小,原先的sp3结构逐渐转变为sp2结构.当膜厚增大后,ta-C膜内形成了更高比例的sp3C.当膜厚增大后,G峰发生了低位移动,此时膜内的sp3C比例发生了降低.当膜厚增大后,ta-C膜色散值和残余压应力发生了不断减小,表明膜获得了更小的拓扑无序度.不同厚度的涂层粗糙度基本接近,都在0.6 nm以内.膜表面呈现光滑的连续分布形态,粗糙度保持基本恒定.