超硬薄膜β-C3N4的制备和表征

本文采用微波等离子体化学气相沉积（ＭＰＣＶＤ）法,用高纯敢（９９．９９９％）和甲烷（９９．９％）作反应气体,在单晶硅多晶铂基片上沉积β－Ｃ３Ｎ４薄膜。Ｘ射线能谱（ＥＤＸ）分析了这种晶态Ｃ＝Ｎ膜的化学成分,对不同样品的分析结果表明,Ｎ／Ｃ原子比在１．１－２．０范围内,Ｘ射线衍射结构分析结果与计算的α－和β－Ｃ３Ｎ４单相Ｘ射线的峰位和强度相比较,说明它共价键的存在。薄膜的体弹性模量达到３４９ＧＰＡ。     

C3N4膜的制备,结构和性能

采用微波等离子体化学气相沉积法，用高纯氮气（９９．９９９％）和甲烷（９９．９％）作反应气体，在多晶铂（Ｐｔ）基片上沉积Ｃ３Ｎ４薄膜。利用扫描电子显微镜和扫描隧道显微镜观察薄膜形貌表明，薄膜由针状晶体组成。Ｘ射线能谱分析了这种晶态Ｃ－Ｎ膜的化学成分，对不同样品不同区域的分析结果表明，Ｎ／Ｃ比接近于４：３。Ｘ射线衍射结构分析说明，该厝主要由α－Ｃ３Ｎ４和β－Ｃ３Ｎ４和β－Ｃ３Ｎ４组成。ａｎｏ Ｉｎｄｅ     

MPCVD法在Si衬底上生成β—C3N4晶态薄膜的研究

以Ｎ２,ＣＨ４作为反应气体,采用微波等离子体化学气相沉积法（ＭＰＣＶＤ）进行碳氮膜的合成研究。通过控制反应温度、气体流量、微波功率、反应气压,在Ｓｉ（１１１）和Ｓｉ（１００）基底上气相合成β－Ｃ３Ｎ４晶态薄膜。扫描电子显微镜（ＳＥＲＭ）下观察到生长在Ｓｉ基底上的薄膜具有六角晶棒的密结构。ＥＤＸ分析胡沉积条件的不同,六角晶棒中Ｎ／Ｃ在１．０～２．０之间。Ｘ射线衍射分析（ＸＲＤ）发现薄膜中含有β－Ｃ３     

氮化碳薄膜的结构与特性

采用射频等离子体增强化学气相沉积（ＣＶＤ）＋负偏压热丝辅助方法直接在Ｓｉ（１００）衬底上制备了多晶Ｃ_３Ｎ_４薄膜．Ｘ射线衍射测试表明,薄膜同时含有α－和β-Ｃ_３Ｎ_４晶相以及未知结构,没有观测到石墨衍射峰．利用扫描电子显微镜观测到线度约２μｍ、横截面为六边形的β－Ｃ_３Ｎ_４晶粒．纳米压痕法测得薄膜的硬度达７２．６６ ＧＰａ．     

氮化碳薄膜的X射线衍射分析

研究了生工在硅片，合金钢片上的氮化碳薄膜的Ｘ射线衍射谱（ＸＲＤ），实验结果表明在硅片上先生长Ｓｉ３Ｎ４过渡层和对样品进行热处理，有利于β－Ｃ３Ｎ４晶体的生成，不同晶面的硅衬底，生长Ｃ３Ｎ４薄膜的晶面不同，合金钢片上Ｃ３Ｎ４薄膜，出现七个β－Ｃ３Ｎ４衍射峰和六个α－Ｃ３Ｎ４衍射峰，这些结果与β－Ｃ３Ｎ４和α－Ｃ３Ｎ４的晶面数据计算值相符合。     

rf-dc PECVD制备的a-C∶H(N)薄膜的结构分析

采用射频－直流等离子增强化学气相沉积技术用Ｃ２Ｈ２和Ｎ２气的混合气体制备出ａ－Ｃ∶Ｈ（Ｎ）薄膜,用ＴＥＭ、红外谱、ＸＰＳ等多种分析测试手段研究了薄膜的结构。结果表明ａ－Ｃ∶Ｈ（Ｎ）薄膜中Ｎ与Ｃ原子可形成ＮＣ、ＣＮ和ＮＣ键,而碳氢原子主要以ＣＨ２基的形式存在。且薄膜中存在具有理想化学配比的Ｃ３Ｎ４相,薄膜的结构是由Ｃ３Ｎ４相镶嵌在非晶态ＣＮｘ基体中组成     

rf—dc PECVD制备的a—C：H（N）薄膜的结构分析

采用射频－直流等离子增强化学气相沉积技术用Ｃ２Ｈ２和Ｎ２气的混合气体制备出ａ－Ｃ：Ｈ（Ｎ）薄膜,用ＴＥＭ、红外谱、ＸＰＳ等多种分析测试手段研究了薄膜的结构。结果表明ａ－Ｃ：Ｈ（Ｎ）薄膜中Ｎ与Ｃ原子可形成Ｎ－Ｃ、Ｃ＝Ｎ和Ｎ≡Ｃ键,而碳氢原子主要以ＣＨ２基的形式存在。且薄膜中存在具有理想化学配比的Ｃ３Ｎ４相,薄膜的结构是由Ｃ３Ｎ４相镶嵌在非晶态ＣＮｘ基体中组成。     

反应离化团束（RICB）法生长CN硬质薄膜

用反应离化团束（ＲＩＣＢ）法，以低分子量聚乙烯为蒸发材料，氨气为反应气体，在ＮａＣｌ（１００）和Ｓｉ（１００）衬底上淀积Ｃ－Ｎ薄膜，透射电子衍射（ＴＥＭ）分析表明薄膜中含有β－Ｃ３Ｎ４晶粒，Ｘ射线光电子谱（ＸＰＳ）和红外吸收谱（ＩＲ）表明存在Ｃ，Ｎ原子的化学键合。     

前驱气体CH4,N2的流量比对CHx,膜Raman谱的影响

沉积在Ｓｉ（１００）基片上的ＣＮｘ膜是用微波等离子体化学气相沉积法（ＭＷＰＣＶＤ）制备的，本文着重探讨了ＣＨ４，Ｎ２的流量比对ＣＮｘ膜的Ｒａｍａｎ谱的影响，并采用Ｘ－射线光电子能谱（ＸＰＳ）方法分析了ＣＮｘ膜的化学状态。     

高氢稀释硅烷加乙烯法制备纳米硅碳薄膜

在等离子体化学气相沉积系统（ＰＥＣＶＤ）中，使用高氢稀释硅烷（ＳｉＨ４）加乙烯（Ｃ２Ｈ４）为反应气氛制备了纳米硅碳（ｎｃ－ＳｉＣｘ＾２Ｈ）薄膜，随着（Ｃ２Ｈ４＋ＳｉＨ４）／Ｈ２（Ｘｇ）从５％时，由于Ｈ蚀刻效应的减弱，薄膜的晶态率从４８％下降到８％，平均晶粒尺寸在３．５－１０ｎｍ。当Ｘｇ≥６％时，生成薄膜为非晶硅碳（ａ－ＳｉＣｘ＾２Ｈ）薄膜。ｎｃ－ＳｉＣｘ＾２Ｈ薄膜的电学性质具有与薄膜的晶态率紧密相