偏压频率对类金刚石膜制备质量的影响研究

摘要

利用多弧离子镀技术制备类金刚石膜,研究不同偏压频率对类金刚石膜组成和性能的影响。采用扫描电镜、拉曼光谱仪、X射线光电子能谱(XPS)和纳米压痕仪对类金刚石膜进行分析,结果表明:偏压频率对类金刚石沉积的膜厚没有影响,但沉积粒子团簇尺寸随着偏压频率的增大而减小;当偏压频率为3kHz时,沉积粒子团聚严重且颗粒较大,表面质量较差。经类金刚石膜拉曼光谱分析得出:低频时的I_(D)/I_(G)比高频时低,XPS结果进一步证明偏压低频沉积类金刚石膜的SP~3含量高于高频区。纳米压痕测试结果表明,薄膜硬度相同时低频区优于高频区。相关结果为设计制备类金刚石膜提供了新的思路。