發(fā)布時(shí)間：2018-07-07 16:43

  本文選題：離子束濺射沉積 + 碳化鍺��； 參考：《紅外與毫米波學(xué)報(bào)》2016年02期

【摘要】：采用離子束濺射法通過在CH4和Ar的混合氣體中濺射Ge靶材制備碳化鍺(Ge_(1-x)C_x)薄膜.分別通過原子力顯微鏡、拉曼光譜和X射線光電子能譜、傅里葉變換紅外光譜以及納米壓痕測(cè)試研究了薄膜的表面形貌、化學(xué)結(jié)構(gòu)、光學(xué)特性和力學(xué)特性.同時(shí)分析了制備薄膜時(shí)的離子源束壓和薄膜性質(zhì)之間的關(guān)系.結(jié)果表明,薄膜的粗糙度隨束壓的增大而減小.在較高束壓下制備的薄膜含有較少的C元素和較多的Ge-C鍵.薄膜具有非常好的紅外光學(xué)特性和力學(xué)特性.薄膜在較大波長范圍內(nèi)具有良好的透光性能.C元素含量隨著束壓的升高而降低,進(jìn)而導(dǎo)致薄膜的折射率在束壓從300 V增大到800 V的過程中逐漸升高.薄膜的硬度大于8GPa.由于薄膜中的Ge-C鍵代替了C-C鍵和C-Hn鍵,薄膜的硬度隨束壓的增加逐漸增加.
[Abstract]:GE (1-x) C _ x (GE _ (1-x) C _ x) thin films were deposited by sputtering GE targets in Ch _ 4 and ar mixtures by ion beam sputtering. The surface morphology, chemical structure, optical and mechanical properties of the films were investigated by atomic force microscopy, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, Fourier transform infrared spectroscopy and nano-indentation. At the same time, the relationship between the beam pressure of ion source and the properties of thin films was analyzed. The results show that the roughness decreases with the increase of beam pressure. The films prepared under higher beam pressure contain less C elements and more Ge-C bonds. The thin films have excellent infrared optical and mechanical properties. The film has good transmittance. C element content decreases with the increase of beam pressure, which leads to the increase of refractive index in the process of increasing beam pressure from 300V to 800V. The hardness of the film is greater than 8 GPA. Because the Ge-C bond replaces C-C bond and C-Hn bond, the hardness of the film increases with the increase of the beam pressure.
【作者單位】： 天津大學(xué)電子信息工程學(xué)院;中國航天科工飛航技術(shù)研究院天津津航技術(shù)物理研究所天津市薄膜光學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：Supported by National Natural Science Foundation of China(61235011) the Science and Technology Commission of Tianjin Municipality(13JCYBJC17300,12JCQNIC01200)
【分類號(hào)】：O484.4

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