ホットフィラメントアシストスパッタ法によるカーボン薄膜の作製と電界電子放出特性の評価

摘要

タングステン熱フィラメントを併用した直流マグネトロンスパッタ法により,Si基板上にカーボン薄膜を作製した.作製したカーボン薄膜をXPS, SEM,電界放出測定により評価した.XPSより,フィラメント温度1800℃,2000℃の薄膜では炭素原子が薄膜中の大部分を占めているが,フィラメント温度2170℃ではフィラメントの材料であるタングステンが薄膜に混入していることが分かった.また,SEM観察結果から,フィラメント温度を変化させることで薄膜の形状が著しく変化することが明らかとなった.さらに,電界電子放出測定より,フィラメント温度2000℃で作製した薄膜においてターンオン電圧3.8V/μmという良好な値を得た.