การพัฒนาเครื่องเคลือบฟิล์มบางบนผิวชิ้นงานภายใต้ความดันสูญญากาศโดยใช้ไมโครเวฟ

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาเครื่องเคลือบฟิล์มบางคาร์บอนบนซิลิกอนด้วย ไมโครเวฟพลาสมาภายใต้ความดันต่ําระบบใช้เตาไมโครเวฟในเชิงพาณิชย์เป็นแหล่งของคลื่น ไมโครเวฟเพื่อสร้างพลาสมา ห้องสุญญากาศทําจากแก้วบอโรซิลิเกตถูกลดความดันถึง 2x10 ปาสคาล ฟิล์มบางคาร์บอนถูกเคลือบบนผิวของซิลิกอน โดยอะเซทิลีนพลาสมาที่อัตราการไหลของ ก๊าซ 30 มิลลิลิตรต่อนาที ที่ความดันของห้องสุญญากาศ -70 เซนติเมตรปรอทอ่านค่าความดันโดย ใช้เกจวัดความดันแบบเข็ม ใช้กําลังไมโครเวฟที่ 1,200 วัตต์เป็นเวลา 150 วินาที วิเคราะห์โดย รามานแสดงยอดคลื่น D-peak ที่ตําแหน่ง 1,336.20 cm และมียอดคลื่น G-peak ที่ตําแหน่ง 1,611.87 cm วิเคราะห์ธาตุเชิงพลังงานบ่งชี้ว่าฟิล์มที่ปลูกได้ประกอบด้วยธาตุคาร์บอน ลักษณะ ทางสัณฐานวิทยาของฟิล์มที่ได้เป็นกลุ่มก้อนของอนุภาคระดับนาโนเมตร ขนาดประมาณ 100 นาโนเมตร ตรวจสอบโดยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดและวัดความหนาของฟิล์ม ด้วยกล้องจุลทรรศน์แรงอะตอมได้ค่าเฉลี่ยเท่ากับ 200 นาโนเมตร มีความขรุขระที่ผิว 0.43 นาโนเมตร