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等离子体增强化学气相沉积法制备含氢类金刚石膜的紫外Raman光谱和X射线光电子能谱研究

杨发展 沈丽如 王世庆 唐德礼 金凡亚 刘海峰

等离子体增强化学气相沉积法制备含氢类金刚石膜的紫外Raman光谱和X射线光电子能谱研究

杨发展, 沈丽如, 王世庆, 唐德礼, 金凡亚, 刘海峰
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  • 利用脉冲辉光放电的方法, 在硅片上采用不同的沉积工艺制备了含氢类金刚石膜层, 并采用Raman光谱和X射线光电子能谱(XPS)对膜层进行表征. 用Raman光谱仪在波长为325 nm的紫外光源的激励下观察膜层的键结构. 紫外Raman光谱对含氢类金刚石膜是非常有用的, 它能有效避免可见光Raman光谱测量时的荧光干扰, 清晰地得到膜层的D峰和G峰. 同时利用XPS分析得到膜层的 sp3键含量, 并与Raman光谱所得数据进行比较. 通过Raman光谱和XPS分析可以发现, 在紫外光源的激励下, 膜层的G峰峰位向高频移方向移动, G峰峰位、I(D)/I(G), G峰半高宽和sp3键含量之间存在一定的关系.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 10975050)资助的课题.
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    Wang Y J, Li H X, Ji L, Liu X H, Wu Y X, Zhou H D, Chen J M 2012 Acta Phys. Sin. 61 056103 (in Chinese) [王永军, 李红轩, 吉利, 刘晓红, 吴艳霞, 周惠娣, 陈建敏 2012 物理学报 61 056103]

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    Staryga E, Bak G W, Dluzniewski M 2004 Vacuum 74 2

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    Chen M W 2008 M. S. Dissertation (Xiamen: Xiamen University) (in Chinese) [刘明文 2008 硕士学位论文 (厦门: 厦门大学)]

    [22]

    Quaeyhaegens C, Knuyt G 1995 Thin Solid Films 258 170

    [23]

    Hatada R, Baba K 1999 Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms 148 655

    [24]

    Donnelly K, Dowling D P, McConnell M L, Flood R V 1999 Diamond Relat. Mater. 8 538

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出版历程
  • 收稿日期:  2012-05-23
  • 修回日期:  2012-07-25
  • 刊出日期:  2013-01-05

等离子体增强化学气相沉积法制备含氢类金刚石膜的紫外Raman光谱和X射线光电子能谱研究

  • 1. 核工业西南物理研究院, 成都 610041;
  • 2. 成都理工大学工程技术学院, 乐山 614000
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 10975050)资助的课题.

摘要: 利用脉冲辉光放电的方法, 在硅片上采用不同的沉积工艺制备了含氢类金刚石膜层, 并采用Raman光谱和X射线光电子能谱(XPS)对膜层进行表征. 用Raman光谱仪在波长为325 nm的紫外光源的激励下观察膜层的键结构. 紫外Raman光谱对含氢类金刚石膜是非常有用的, 它能有效避免可见光Raman光谱测量时的荧光干扰, 清晰地得到膜层的D峰和G峰. 同时利用XPS分析得到膜层的 sp3键含量, 并与Raman光谱所得数据进行比较. 通过Raman光谱和XPS分析可以发现, 在紫外光源的激励下, 膜层的G峰峰位向高频移方向移动, G峰峰位、I(D)/I(G), G峰半高宽和sp3键含量之间存在一定的关系.

English Abstract

参考文献 (24)

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