等离子体表面氮掺杂对非晶碳膜场发射特性的影响

氢化非晶碳膜作为一种场致阴极电子发射材料已被广泛研究,通过对薄膜进行掺杂以提高其场发射特性已被证明是行之有效的方法之一.利用常规等离子体化学气相淀积技术制备了氢化非晶碳薄膜材料,在原位利用氮等离子体对碳膜表面进行N型掺杂.通过不同手段研究了氮表面掺杂前后非晶碳膜的微结构和化学键的变化,对表面掺杂前后的薄膜的场电子特性的测量表明,在氮表面掺杂后其场电子发射特性有了明显改善,特别是场发射的阈值电场从掺杂前的3.2 V/μm下降到掺杂后的1.0 V/μm.初步实验分析表明:由于氮表面掺杂后,在碳膜表面形成N-H键,从而导致碳膜表面的有效功函数降低使场电子发射特性得以提高.     

金刚石膜和氢化非晶碳膜电阻率测量的对比研究

对金刚石膜和氢化非晶碳膜的电阻率测试方法进行了对比研究，即对金刚石膜采用“大”尺度电极，氢化非晶碳膜采用“大”尺度电极和小尺度电极测量I－V曲线进行对比分析和讨论，得出了有意义的结果。     

一种新的非晶态材料—氢化非晶碳膜

近几年来,具有类金刚石特性的氢化非晶碳膜(a—C:H)受到了越来越多的重视。本文详细综述了它的制备、结构、特性及应用。     

氢化非晶碳膜导电机制的探索

采用电子回旋共振等离子体化学气相沉积 (ECR -CVD)方法 ,以苯为气源 ,在不同基片温度下制备了氢化非晶碳膜 (a -C :H) ,对样品进行了伏安特性测试。考察了基片温度对样品电阻率与击穿场强的影响 ,结合薄膜含氢量、SEM、Raman散射等分析手段探索了a -C :H膜的导电机制     

氢化碳膜的胺掺杂及其对甲酸蒸气的质量传感特性

通过将其他元素或原子基团掺入氢化非晶碳膜网结构中的方法,可以实现对α－Ｃ：Ｈ薄膜的改性,赋予α－Ｃ：Ｈ膜新的特性,从而满足某些特殊应用的需要,用含胺基的碳氢化合物正丁胺作为碳源,用等离子体增强化学气相沉积方法制备α－Ｃ：Ｈ膜．薄膜的红外光分析表明胺基团已掺入薄膜的网络结构中,喇曼光谱分析表明薄膜具有无序态碳、三配位碳和四配位碳原子的混合结构,但主要成份为无序态碳,将掺胺的α－Ｃ：Ｈ薄膜作为质量传     

GD a-C:H膜对硅半导体器件的钝化作用

将氢化非晶碳薄膜(GDα-C:H)应用于硅半导体晶体管的表面钝化,取得了与α-Si:H 膜相类似的效果。对α-C:H 的钝化机理进行了初步探讨。     

氢化非晶碳膜完全抑制网络结构研究

利用完全抑制网络结构对氢化非晶碳膜组成进行模拟计算,得出了形成ａ－Ｃ：Ｈ条件是Ｈ、ｓｐ２Ｃ和ｓｐ＾３Ｃ在三元相图中须在一个三角形区域内、大量实验数据证明,模拟结果与实验结果相当吻合。当两种组成确定时,另外两种组成可通过公式计算得出。     

磁控溅射法制备非晶碳膜及其光学特性

利用射频磁控溅射法成功制备了类金刚石薄膜,研究了溅射功率和基片温度对所沉积薄膜的的影响,对所制备的类金刚石薄膜用拉曼光谱、紫外光谱进行表征,所沉积的类金刚石碳薄膜是簇状分布的ＳＰ＾２碳键和网状分布的ＳＰ３碳键互相随机交织的一起的非晶 研究了非晶碳膜的光学性质和电学性质,探索了制备各种不同带隙非晶碳膜的工艺条件,为该类的实际应用提供了可靠的实验依据。     

离子轰击碳膜诱导碳纳米尖端的形成和生长

用CH4、NH3和H2为反应气体,利用等离子体增强热丝化学气相沉积系统在沉积有碳膜的Si上制备了碳纳米尖端.用扫描电子显微镜、原子力显微镜和Raman光谱表征了碳膜的结构,以及用扫描电子显微镜和X射线光电子谱表征了碳纳米尖端的结构,结果表明碳膜是凸凹不平的非晶碳膜,碳纳米尖端是由sp2结构的碳组成.根据有关离子的溅射和沉积机制,分析了离子轰击碳膜诱导碳纳米尖端的形成和生长.     

PECVD α—SiNx：H的^1H NMR研究

用质子核磁共振（＾１Ｈ ＮＭＲ）方法对等离子体化学气相沉积非晶氢化氮化硅薄膜进行测量，分析膜中Ｈ的含量和分布与沉积温度、射频功率等工艺条件的关系，以及退火的影响。     

N离子注入非晶碳膜的CN成键研究

利用Raman和XPS研究N离子注入前后非晶碳膜化学键 合的变化及CN成键情况. 结果表明, 被注入到非晶碳膜内的N与C原子结合, 形成sp³C-N, sp² C-N 和C≡N键. 随着N离子注入剂量的增加, 膜内sp³ C-N键的含量相对增多, 表明N离子注入更有利于sp³ C-N键的形成.     

离子轰击辅助电子束蒸发制备含有纳米石墨结构的非晶碳膜

采用离子轰击辅助电子束蒸发技术制备了含有纳米石墨结构的碳膜。利用XRD、Ralnan和AFM等方法分析了碳膜的厚度、结构、相成分和形貌。结果表明制备的碳膜是一种具有纳米石墨结构的非晶碳膜。随着离子轰击能量的增大,碳膜的厚度随之减小,纳米石墨结构sp2团簇的尺寸变大,碳膜表面粗糙度增大,并找到了最佳的离子轰击能量。通过对Raman光谱分析发现,在最佳离子轰击能量下形成的纳米石墨结构sp2团簇尺寸大小约为2nm。     

真空条件下的金刚石成核

本文讨论了在真空状态下,碳离子淀积时产生金刚石成核的机理,作者认为高速运动碳离子打在非晶碳膜上产生了小范围的局部压力和热量.正是这个压强和高温使小范围内的非晶碳处于金刚石稳定的热力学状态.在此条件下小的金刚石核形成,同时经过迅速冷却保留下来.     

基片温度对含氢非晶碳膜电学特性的影响

用电子回旋共振等离子体化学气相沉积（ＥＣＲ－ＣＶＤ）方法在不同基片温度下从苯制得了含氢非晶碳膜（ａ－Ｃ：Ｈ）,对样品进行了伏安特性测试,考察了基片温度对电阻率与击穿场强的影响,并结合Ｒａｍａｎ谱探索ａ－Ｃ：Ｈ膜的导电机制。     

氢化非晶硅作为静电复印感光膜的应用

本文概述了氢化非晶硅作为静电复印感光膜的应用。讨论了非晶硅膜的电荷保持能力、感光特性以及膜的制备。     

PECVD a-SiNx:H的~1H NMR研究

用质子核磁共振（1HNMR）方法对等离子体化学气相淀积非晶氢化氮化硅薄膜（PECVD－α－SiNx：H）进行测量,分析膜中H的含量和分布与淀积温度、射频功率等工艺条件的关系,以及退火的影响。     

Cr含量对掺铬类石墨膜的力学和摩擦学性能的影响

采用非平衡磁控溅射离子镀技术制备了一组不同Cr含量的掺铬类石墨非晶碳膜。测量了薄膜的硬度、内应力以及干摩擦条件下的摩擦系数和比磨损率,利用X射线光电子能谱（XPS）和扫描电子显微术（SEM）分析了薄膜的成分和表面形貌。实验结果表明,掺铬类石墨膜的力学和摩擦学性能均强烈地受到薄膜Cr含量的影响。掺杂铬对类石墨膜具有显著的去应力和软化作用。适量铬的加入不仅能进一步改善这种非晶碳膜的磨擦学性能,而且也有助于降低它的表面粗糙度并提高其致密性。分析结果表明,掺铬类石墨膜的力学和摩擦学性能随着Cr含量增大的变化趋势与薄...     

射频PECVD方法生长含氢非晶碳膜的结构及摩擦学性能

利用射频等离子体增强化学气相沉积技术在不锈钢表面制备了含氢非晶碳膜.采用Raman光谱、红外光谱、X射线光电子能谱和原子力显微镜等研究了薄膜的微观结构和表面形貌,在栓盘摩擦磨损试验机上考察了薄膜在不同载荷与滑动速度下的摩擦学性能.结果表明:所制备的含氢非晶碳膜具有典型的类金刚石结构特征,薄膜均匀、致密,表面粗糙度小;薄膜与不锈钢球对磨时显示出良好的抗磨减摩性能;薄膜的抗磨减摩性能同对磨件表面上形成的转移膜以及摩擦过程中薄膜结构的石墨化相关.     

无定形氢化碳薄膜的制备方法

无定形氢化碳(a-C∶H)薄膜由于具有许多独特的性质,近年米受到研究工作者们的嘱目。本文详细介绍了 a-C∶H 薄膜的各种制备方法,包括等离子体淀积法、离子束法、溅射法和化学汽相淀积法等,给出了某些典型的实验条件。文中还讨论了制备膜的性质及其与制备条件之间的关系,氢和氧含量以及掺杂对膜特性的影响。最后,展望了 a-C∶H 薄膜的应用前景。     

磁控溅射非晶Fe—Cr—Ni—C薄膜的耐蚀性能

以碳为阻晶元素,利用磁控溅射方法获得非晶不锈钢薄膜。用X-射线衍射、透射电镜和动电位极化方法研究了碳含量与薄膜结构及耐蚀性的关系,并用AES和XPS分析了钝化膜成分。结果表明;碳含量对薄膜的结构和耐蚀性有显著影响;当碳含量超过6.2wt％时,薄膜转变为非晶态结构。