編號(hào):FTJS02786
篇名:用脈沖激光沉積法在Al_2O_3上沉積類金剛石薄膜
作者:羅樂(lè); 儲(chǔ)雅瓊; 秦娟娟; 方曉東; 方尚旭; 陶汝華;
關(guān)鍵詞:脈沖激光沉積法; 類金剛石薄膜; 襯底溫度; 沉積時(shí)間; 黏附性; 微觀結(jié)構(gòu);
機(jī)構(gòu): 合肥工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院; 中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所;
摘要: 為了研究沉積時(shí)間和襯底溫度對(duì)類金剛石薄膜的影響,在用脈沖激光沉積法在Al2O3襯底上制備類金剛石薄膜的實(shí)驗(yàn)中,保持其他實(shí)驗(yàn)參數(shù)不變,先取沉積時(shí)間分別為15 min和40 min來(lái)沉積薄膜;再取襯底溫度分別30℃和300℃來(lái)沉積薄膜。用顯微鏡觀察薄膜是否有起皺現(xiàn)象,用Raman光譜儀檢測(cè)薄膜的微觀結(jié)構(gòu),用原子力顯微鏡檢測(cè)薄膜的表面形貌。結(jié)果表明:薄膜中存在一些石墨顆粒。沉積時(shí)間和襯底溫度對(duì)薄膜的黏附性和微觀結(jié)構(gòu)均有顯著影響——延長(zhǎng)沉積時(shí)間或升高襯底溫度都將導(dǎo)致薄膜內(nèi)的殘余應(yīng)力增加和薄膜起皺?s短沉積時(shí)間或升高襯底溫度都將導(dǎo)致薄膜中的sp3/sp2比值減小、非晶態(tài)的sp2鍵向石墨晶相轉(zhuǎn)化、石墨晶粒數(shù)量增多,體積增大。最后,根據(jù)脈沖激光沉積類金剛石薄膜的機(jī)理對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了分析。