氩离子溅射刻蚀对Ti-Si-C纳米复合薄膜XPS分析的影响
来源期刊:稀有金属材料与工程2014年第4期
论文作者:姜金龙 陈娣 王琼 杨华 魏智强
文章页码:977 - 981
关键词:Ti-Si-C纳米复合薄膜;氩离子溅射刻蚀;X射线光电子能谱;键合结构;
摘 要:通过中频非平衡磁控溅射Ti80Si20复合靶在氩气和甲烷混合气氛中沉积Ti-Si-C复合薄膜。采用X射线衍射仪、Raman光谱和X射线光电子能谱分析薄膜微结构。结果显示:制备的薄膜为非晶碳(a-C:Si:H)包裹约10 nm TiC晶粒的复合结构,氩离子溅射刻蚀对XPS分析结果有显著影响。随氩离子刻蚀溅射刻蚀时间增加,薄膜表面C、O原子含量明显降低,而Ti、Si原子含量增加。氩离子溅射刻蚀导致薄膜非晶碳相发生石墨化转变,即sp3C-C(H)/sp2C-C比率减小,同时,C-Ti*/C-Ti和C-(Ti+Ti*)/C-C强度比明显增加。
姜金龙1,2,陈娣1,王琼1,杨华1,魏智强1
1. 兰州理工大学2. 中国科学研究院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室
摘 要:通过中频非平衡磁控溅射Ti80Si20复合靶在氩气和甲烷混合气氛中沉积Ti-Si-C复合薄膜。采用X射线衍射仪、Raman光谱和X射线光电子能谱分析薄膜微结构。结果显示:制备的薄膜为非晶碳(a-C:Si:H)包裹约10 nm TiC晶粒的复合结构,氩离子溅射刻蚀对XPS分析结果有显著影响。随氩离子刻蚀溅射刻蚀时间增加,薄膜表面C、O原子含量明显降低,而Ti、Si原子含量增加。氩离子溅射刻蚀导致薄膜非晶碳相发生石墨化转变,即sp3C-C(H)/sp2C-C比率减小,同时,C-Ti*/C-Ti和C-(Ti+Ti*)/C-C强度比明显增加。
关键词:Ti-Si-C纳米复合薄膜;氩离子溅射刻蚀;X射线光电子能谱;键合结构;