The Growth of Diamond-Like-Carbon (DLC) Film by PECVD and the Characterization

PECVD에 의한 DLC 박막의 성장과 그 특성 조사

  • Published : 1998.08.01

Abstract

DLC(Diamond-Like-Carbon) thin film, one of the solid state amorphous carbon films, has been deposited by the method of PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition). The structural features have been characterized using both FT-IR Spectroscopy and Raman Scattering. The film is considered to consist of microcrystalline diamond domains and graphitelike carbon domains, which are interconnected by hydrogenated $sp^3$ tetrahedral carbons. This shows a good agreement with the results by I-Vmeasurements. In I-Vstudy, the sudden increase of current has been observed and this phenomenon is understood to be due to the tunneling effect between graphitelike domains. A characteristic feature related to the $\beta$-SiC has been identified in the study of Raman Scattering for the very thin film, which suggests that a buffer layer forms at the interface of the Si substrate and the carbon film.

PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법을 이용하여 비정질 고 상 탄소 박막의 하나인 유사 다이아몬드(Diamond-Like-Carbon; DLC) 박막을 증착하였다. FT-IR Spectroscopy와 Raman Scattering 등을 통해 박막의 구조적 특징을 조사하였는데, 박막은 microcrystalline diamond domain과 graphitelike carbon domain들이 수소화된 $sp^3$사 면체 구조의 비정질 탄소에 의해 그물 구조로 연결되어진 것으로 보인다. 이러한 추정은 I-V 특성 조사의 결과와도 좋은 일치를 보이는데, 특히 I-V조사에서는 전류의 갑작스러운 증가가 관측되어졌으며 이것은 graphitelike carbon domin들간의 전자 tunneling 현상으로 이해되어진다. 그리고 대단히 얇은 탄소 박막에 대한 Raman산란 조사에서는 증착 초기 상 태에 $\beta$-SiC층이 형성되어지는 것을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

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