電子溫度改變對反應粒子及成膜的影響.pdf

1、在PCVD成膜過程中,電子溫度是一個重要的參數,它對于在成膜中起關鍵作用的反應粒子和基因的產生和變化具體決定性的影響.如果可以通過改變電子溫度來對生長某種類型膜的反應粒子進行優(yōu)化選擇,進而可以對所合成薄膜的各種性質來進行控制,這在等離子體的工業(yè)應用中將具有廣闊的前景.在前人的工作中,研究的焦點主要集中在控制電子溫度的有效方法以及電子溫度改變后對電子溫度、密度等等離子體參數變化的診斷上,而對于電子溫度改變對等離子體中反應粒子和基團的影響,

2、以及由此產生的所合成膜的影響的研究,工作才剛剛開始.該論文主要在該實驗室自行研制的電子的助進化學氣相沉積金剛石膜裝置(EACVD)上,對于新的C<,2>H<,2>+H<,2>放電體系,采用摻入惰性氣體Ar氣的方法來改變等離子體中的電子溫度(降低),進而研究不同的Ar比例(對應于不同的電子溫度)對于等離子中反應粒子和基團的影響,以及由反應粒子和基團變化所導致的對所成薄膜屬性的影響.我們使用了靜電雙探針、質譜和可見光譜對實驗中的等離子體參數

3、以及基底附近粒子和基團的變化作了研究.結果指出,隨著電子溫度的降低,等離子體中一個碳成分CH<,X>隨電子溫度降低而減少,而二個碳成分C<,2>H<,X>卻呈上升趨勢,更加引人注目的是三個碳成分C<,3>含量的急劇增加.我們使用了Raman光譜、X射線衍射以及掃描電子顯微鏡等手段對薄膜的結構和表面形貌進行了研究.結果指出,在C<,2>H<,2>+H<,2>放電體系中,電子溫度是個很重要的過程參數,它直接影響了等離子體中反應粒子和基團,并