磁过滤电弧离子镀制备DLC薄膜的表面形貌和成键状态

摘要

利用磁过滤电弧离子镀技术在单晶Si基体表面沉积了类金刚石薄膜,研究了工作气压和偏压占空比对DLC薄膜表面形貌、沉积速率和成键情况的影响.通过扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌,利用Image pro-plus图像处理软件统计薄膜表面大颗粒的面积和数量,通过拉曼光谱仪测量类金刚石薄膜的成键状态,结果表明,随着工作气压从0.1 Pa升至0.5 Pa,薄膜表面大颗粒的总面积逐渐增加,沉积速率下降,sp3键含量增加;偏压占空比从15％提高至75％,表面大颗粒的总面积和数量均不断升高,沉积速率下降,薄膜中sp3键含量先降后升;占空比为30％时,薄膜中sp3键含量最低.