氩气对类金刚石薄膜性能的影响

为了探究氩气流量对含氢类金刚石薄膜(a-C:H)性能的影响规律,采用射频等离子体增强化学气相沉积(RFPECVD)技术,以正丁烷(C4H10)为反应物,在硅基底上沉积含氢类金刚石薄膜,通过改变氩气的流量分析氩气含量对含氢类金刚石薄膜性能的影响。红外光谱、表面粗糙度、硬度及热稳定性的测试表明,随着氩气流量的增加,降低了氢在类金刚石薄膜中的相对含量,在一定程度上增加了薄膜表面粗糙度,表面粗糙度由Ra= 3.732 nm 增加到Ra=8.628 nm,降低了薄膜的硬度,薄膜的硬度由23 GPa 降低到20 GPa,对类金刚石薄膜的热稳定性几乎无影响,但薄膜的应力从-1.8 GPa 降低到-1.1 G