Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of nitrogen on the deposition and structure of polycrystalline diamond films

Benzhour K., Rozpłoch F.

Karbo

|

2015

|

Nr 2

65--68

EN

In this study, thin polycrystalline diamond films were deposited on (100) Si substrate by HF-CVD using a mixture of hydrogen, propane-butane and nitrogen. During investigations the pressure, temperature of substrate and the gas flow of hydrogen and propane-butane were kept constant, only the gas flow of nitrogen was varied from 10 cm3/min to 40 cm3/min. Scanning electron microscopy analysis revealed that the addition of nitrogen to the gas phase influenced the growth rate and film structure. The occurrence of texture from a nitrogen containing gas phase depends critically on the deposition temperature and the gas phase activation. An increase of nitrogen concentration provokes an increase in non-diamond phase. The quality of these films was investigated with the use of the Raman spectroscopy.

PL

W niniejszej pracy, polikrystaliczne warstwy diamentowe były odkładane metodą gorącego włókna z fazy gazowej (HF-CVD) na monokrystalicznym podłożu krzemowym o orientacji powierzchni (100). Gazem roboczym była mieszanina wodoru, propanu-butanu i azotu. Całkowite ciśnienie, temperatura podłoża i przepływy gazów (wodór i propan-butan) były utrzymywane na stałym poziomie podczas wszystkich procesów odkładania. Jedynie przepływ gazu azotu był zmieniony od 10 cm3/min do 40 cm3/min. Badania morfologii uzyskiwanych warstw diamentowych za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM) wykazały, że uzyskiwane warstwy są polikrystaliczne o orientacji zmieniającej się od (111) do (100) wraz ze wzrostem koncentracji azotu. Jakość warstw diamentowych badana była spektroskopią ramanowską. We wszystkich widmach Ramana widoczne były dwie typowe linie, pierwsza pochodząca od obszarów o fazie sp3 i druga pochodząca od obszarów o fazie sp2 atomów węgla.

2

Electron emission from nitrogen-doped polycrystalline diamond/Si heterostructures

Staryga E., Fabisiak K., Dłużniewski M., Bąk G.

Materials Science Poland

|

2012

|

Vol. 30, No. 4

390--397

EN

The field electron emission from polycrystalline diamond/silicon and nitrogen-doped polycrystalline diamond/silicon structures obtained by HF CVD deposition method has been investigated. Electron emission currents from the samples were measured in a chamber at the pressure equal to 2ź106 Pa in sphere-to-plane diode configuration with the 5 žm distance between electrodes. As expected, the results confirm the relation between the structure of diamond films and their emission properties. The type of silicon substrate also infiuences the value of emission currents and the diamond/n-Si heterostructures exhibit better electron emission than diamond/p-Si ones. The nitrogen doping significantly enhances the electron emission from the heterostructures and their emission parameters. The values of the threshold field between 2 V/žm and 3 V/žm were registered, the values of emission current close to 1 mA/cm2at 5 V/žm for the nitrogen-doped films were obtained. The shape of current-voltage characteristics for nitrogen-doped polycrystalline films may be interpreted in terms of stochastic distribution of diameters of conducting channels which form the emission centers.

3

Możliwości zastosowania warstw diamentowych jako powłok ochronnych

Szulc A., Mosińska L.

Ochrona przed Korozją

|

2011

|

nr 4-5

165-167

PL

Pokrycia diamentowe otrzymywane metodami CVD, w związku z ich unikatowymi właściwościami, stały się poszukiwanym materiałem do wytwarzania odpornych na zużycie powłok ochronnych, warstw antykorozyjnych oraz zastosowań trybologicznych. W niniejszej pracy wskazano obszary zastosowania cienkich warstw diamentowych W artykule przedyskutowano problem zależności odporności antykorozyjnej i mechanicznej pokryć diamentowych, która zdeterminowana jest adhezją między warstwą a podłożem. Dobra adhezja zależy od rodzaju materiału podłoża, sposobu jego przygotowania jak również parametrów procesu CVD.

EN

Diamond coatings obtained by CVD methods, due to their unique combination of properties, become very important for wear, corrosion protection and tribological applications. In this work we indicated the areas of thin diamond layers applications and have discussed the problem of their anticorrosion and mechanical resistance properties. The protective properties of the diamond coatings are determined mainly by adhesion between diamond layer and the substrate. Good adhesion is depended on substrate type, pretreatment of the substrate surface, CVD parameters process of diamond growth.

4

Emission properties of diamond and diamond-like carbon films deposited by various methods

Jarzyńska D., Staryga E.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2005

|

Vol. 25

15-34

EN

The electron field-emission properties of diamond-like carbon (DLC) thin films and diamond films (DF) were examined by measuring the field-emission current as a function of applied macroscopic electric field. The DLC and DF films were deposited on flat silicon substrates by means of RF PCVD and HF CVD techniques, respectively. The field emission research was carried out using a diode configuration. The results of field emission were analyzed using the Fowler - Nordheim model. The conditioning process of DF and DLC films as the effect improving the electron emission characteristics of these films was studied. The DF films showed better characteristics, that is, lower turn-on field, than DLC films. The characteristics of the investigated carbon-based films depended not only on the structure and sp2 inclusions but also on the film thickness and applied bias voltage.

PL

Właściwości emisyjne warstw diamentowych (DF) i diamentopodobnych (DLC) określono w wyniku pomiaru prądu emisji w funkcji przyłożonego makroskopowego pola elektrycznego. Warstwy węglowe osadzone zostały na gładkim podłożu krzemowym przy użyciu metody HF CVD i RF CVD, odpowiednio dla warstw DF i DLC. Charakterystyki emisyjne zmierzono przy użyciu techniki wykorzystującej sondę anodową, a uzyskane na ich podstawie wyniki analizowano w oparciu o model Fowlera-Nordheima. W pracy rozważa się wpływ różnorodnych czynników na właściwości emisyjne badanych układów warstwa węglowa/półprzewodnik. Przeprowadzono proces kondycjonowania warstw węglowych prowadzący do polepszenia właściwości emisyjnych badanych warstw. Dla warstw DLC wytwarzanych przy większych wartościach potencjału autopolaryzacji, uzyskano większe wartości prądu emisji. Morfologię warstw DF i DLC zbadano przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM). Zastosowanie spektroskopii ramanowskiej umożliwiło określenie struktury warstw diamentowych i diamentopodobnych.