文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
等离子体技术制备硅碳氮薄膜研究
姓名:朴勇
申请学位级别:硕士
专业:等离子体物理
指导教师:马腾才;徐军
20060601
摘要靶溅射偏压可以有效提高薄膜中的碳含量,当碳靶溅射偏压从岣叩时,%,但是碳含量过高会导致碳以石墨相形式存在;虽然琋原子结合成键的几率很小,但增加疉髁勘龋兄谔岣逤、W拥呐鲎布薄膜硬度的关键因素,薄膜中键含量越高薄膜硬度越大,在所制备的薄膜中硬度最高达到.;薄膜的光学性能与键含量和薄膜的无序程度密切键含量越高光学带隙越宽,无序程度越高光学带隙越窄,在所制备的薄膜中光学带隙最大值为;高能离子对薄膜表面的轰击对获得高质量的薄膜关键词:;微波壤胱犹澹换豕梗涣ρ阅埽还庋Т碳氮化硅薄膜是一种新型三元薄膜材料,具有高硬度、宽光学带隙、高温抗氧化性能以及抗腐蚀性能等诸多优点,在微电子半导体、超大规模集成电路、计算机产业等领域具有非常广阔的应用前景。本文利用双放电腔微波一壤胱犹逶銮糠瞧胶磁控溅射系统制各了薄膜,并系统地研究了薄膜的结构和性能。实验以高纯石墨、高纯硅作为溅射靶材,高纯氮气%7从ζ澹叽侩财.%9ぷ髌澹谋涮及薪ι淦埂⒐璋薪ι涔β省氮气流量/流量比忍跫赟和石英衬底上制备薄膜。通过傅立叶变换红外光谱狪、拉曼馄住射线光电予能谱治薄膜的化学结构和组分,并通过纳米压痕仪和紫外一可见分光光度计对薄膜力学、光学性能进行了测试。研究表明工艺参数对薄膜的化学结构和力学、光学性能有很大影响。提高碳率,有助于形成蛃幌晕⒂捕炔馐员砻鳎瑂渴怯跋相关,是十分重要的,高能离子轰击,可以有效提高薄膜致密性,提高薄膜的力学性大连理笱妒垦宦畚能。
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吼碰炉独创性说明作者签名:作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谓牡胤酵猓论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。
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的。实现痠的存储密度,;つさ暮穸髀选题意义高硬度、宽带隙等特性,并能在在。母呶绿跫氯阅鼙3至己玫目寡趸灾高温氧化性能以及抗腐蚀性能等诸多优异性能,已经引起了物理和材料界学者们的广泛罢铱泶恫牧弦恢币岳炊际遣牧辖绲囊桓鲋匾Q芯磕谌荨牧暇哂懈呋例和热颂岢隽颂嫉;牧希芯勘砻鱏牧暇哂的,在数据的读写过程中,高速运转的磁头与磁盘表面的接触可能损坏磁盘表面导致磁盘的损坏和数据的丢失。因此在磁性层上必须覆盖一层具有耐摩擦磨损、抗腐蚀等特性的保护层。另外提高磁存储密度是以减小磁空间磐酚氪排讨涞拇怪本嗬为前提随着等离子体技术在材料学科的广泛应用和薄膜制备技术的不断发展,具有特殊性能的新型薄膜材料不断涌现。新型薄膜材料的基础研究直接关系到信息技术、微电子技术和计算机科学等领域的发展。新型薄膜材料在高新技术领域发挥其优异性能,越来越成为人们关注的焦点。化学元素周期表中,第二、三周期和ⅱ簟族元素、、梢宰槌删哂很多重要性质的三元材料,硅碳氮和硼碳氮褪瞧涞湫痛怼6許的研究方面,。薄膜材料所表现出来的高硬度、宽带隙、抗关注。学稳定性、高电阻率、耐高温和宽带隙忍匦訹。与肛哂邢嗤峁沟伊,理论计算表明其硬度可与金刚石相比拟,而备受关注T诖嘶∩希因此具有作为新型薄膜材料而广泛应用的前景。扑慊糯娲⒕哂腥萘看蟆⒋娲⒖煽啃愿撸梅奖愕扔诺悖⑶掖糯娲⒚芏让年以サ乃俣仍龀ぁ。】。∧さ却判圆闵要控制在大约笥摇】。因此未来的磁头/磁盘保护膜要求在超薄状态下,仍然具备耐摩擦磨损、抗腐蚀等特性。目前磁头/磁盘保护膜主要有类金刚石∧ず虲槐∧ぁ5芯勘砻鱀和∧ぴ诤穸刃∮时,不能保持良好的连续性,从而失去抗腐蚀能力】。近年来开始出现利用非晶氮化硅∧ぷ龃磐罚排瘫;つさ难芯浚⑾衷谛∮厚度时仍能对磁头磁盘起到保护作用¨“。对薄膜的研究表明,在甋中掺芄火连理:人学硕十学位论文
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