zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-920Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESОптико-эмиссионный анализ химического осаждения из паровой фазы плазмы метана атмосферного давленияOptical Emission Analysis of Atmospheric Pressure Methane Plasma Chemical Vapor DepositionChangY.-C.ChangY.-C.

Чунг-Ли, 32003

Department of Chemical Engineering & Materials Science

Chung-Li, 32003

WuP.-Y.WuP.-Y.

Чунг-Ли, 32003

Department of Chemical Engineering & Materials Science

Chung-Li, 32003

JhuangJ.-C.JhuangJ.-C.

Чунг-Ли, 32003

Department of Chemical Engineering & Materials Science

Chung-Li, 32003

HuangC.HuangC.

Чунг-Ли, 32003

Department of Chemical Engineering & Materials Science

Chung-Li, 32003

chunhuang@saturn.yzu.edu.twУниверситет Юань ЦзеYuan Ze University202110102021885819(1)-819(9)Copyright © Chang Y., Wu P., Jhuang J., Huang C., 20212021Chang Y., Wu P., Jhuang J., Huang C.Chang Y., Wu P., Jhuang J., Huang C.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/920

Исследованы характерные особенности свечения при низкотемпературном высокочастотном плазмохимическом осаждении из газовой фазы в среде CH4/Ar и его корреляция с характеристиками пленки, полученной плазменным напылением. Данные диагностики оптической эмиссионной спектроскопии и результаты осаждения показали, что во время тлеющего разряда CH4/Ar частицы CH и C2 возникают в результате диссоциации молекул CH4 под действием электронов низкой энергии, которые образуют частицы осаждения. Однако сильные линии излучения Ar связаны с неосажденными частицами, такими как атом аргона. Результаты оптико-эмиссионного анализа показали, что возможный вклад в рост пленки, осажденной плазмой атмосферного давления, происходит в первую очередь за счет комбинации диссоциации электронным ударом и ионизации.

The distinctive glow features of low-temperature RF CH4/Ar plasma chemical vapor deposition and its correlation with plasma-deposited film characterizations were investigated. The optical emission spectroscopy diagnosis data and deposition results clearly indicated that, during CH4/Ar glow discharge, the CH and C2 species resulted from the low-energy electron-impact dissociation of CH4 molecules that formed the deposition species, but the strong Ar emission lines were related to non-deposition species such as the argon atom. The results of the optical emission analysis indicated that the possible contribution of atmospheric pressure plasma-deposited film growth occurs primarily owing to a combination of electron-impactdissociation and ionization.

плазма атмосферного давленияхимическое осаждение из газовой фазырост пленкиоптическая эмиссияatmospheric pressure plasmachemical vapor depositionfilm growthoptical emissionReferencesY. Kimura, D. Ishikawa, A. Nakano, A. Kobayashi, K. Matsushita, D. de Roest, N. Kobayashi, Jpn. J. Appl. Phys., 51, 05EC04 (2012).Y. Kimura, D. Ishikawa, A. Nakano, A. Kobayashi, K. Matsushita, D. de Roest, N. Kobayashi, Jpn. J. Appl. Phys., 51, 05EC04 (2012).M. Cappelli, T. Owano, C. Kruger, J. Mater. Res., 5, 2326 (1990).M. Cappelli, T. Owano, C. Kruger, J. Mater. Res., 5, 2326 (1990).S. Bugaev, A. Korotaev, K. Oskomov, N. Sochugov, Surf. Coatings Technol., 96, 123 (1997).S. Bugaev, A. Korotaev, K. Oskomov, N. Sochugov, Surf. Coatings Technol., 96, 123 (1997).J. Kim, G. Liu, S. Kim, J. Mater. Chem., 16, 977 (2006).J. Kim, G. Liu, S. Kim, J. Mater. Chem., 16, 977 (2006).S. Kumagai, H. Matsuyama, Y. Yokoyama, M. Hori, M. Sasaki, Jpn. J. Appl. Phys., 50, 08JA02 (2011).S. Kumagai, H. Matsuyama, Y. Yokoyama, M. Hori, M. Sasaki, Jpn. J. Appl. Phys., 50, 08JA02 (2011).H. Kakiuchi, H. Ohmi, Y. Kuwahara, M. Matsumoto, Y. Ebata, K. Yasutake, K. Yoshii, Y. Mori, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 3587 (2006)H. Kakiuchi, H. Ohmi, Y. Kuwahara, M. Matsumoto, Y. Ebata, K. Yasutake, K. Yoshii, Y. Mori, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 3587 (2006)J. Albaugh, C. O'Sullivan, L. O'Neill, Surf. Coatings Technol., 203, 844 (2008).J. Albaugh, C. O'Sullivan, L. O'Neill, Surf. Coatings Technol., 203, 844 (2008).H. Ohmi, H. Kakiuchi, N. Tawara, T. Wakamiya, T. Shimura, H. Watanabe, K. Yasutake, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 8424 (2006).H. Ohmi, H. Kakiuchi, N. Tawara, T. Wakamiya, T. Shimura, H. Watanabe, K. Yasutake, Jpn. J. Appl. Phys., 45, 8424 (2006).Y. J. Chang, C. H. Lin, C. Huang, Jpn. J. Appl. Phys., 55, 01AB05 (2016).Y. J. Chang, C. H. Lin, C. Huang, Jpn. J. Appl. Phys., 55, 01AB05 (2016).W. C. Ma, C. H. Lin, C. Huang, Plasma Proc. Polym., 12, 362 (2015).W. C. Ma, C. H. Lin, C. Huang, Plasma Proc. Polym., 12, 362 (2015).M. Nishida, K. Yukimura, S. Kambara, T. Maruyama, Jpn. J. Appl. Phys., 40, 1114 (2001).M. Nishida, K. Yukimura, S. Kambara, T. Maruyama, Jpn. J. Appl. Phys., 40, 1114 (2001).F. Tochikubo, H. Arai, Jpn. J. Appl. Phys., 41, 844 (2002).F. Tochikubo, H. Arai, Jpn. J. Appl. Phys., 41, 844 (2002).M. Laroussi, IEEE Trans. Plasma Sci., 30, 1409 (2003)M. Laroussi, IEEE Trans. Plasma Sci., 30, 1409 (2003)H. Yoshiki, K. Ikeda, A. Wakaki, S. Togashi, K. Taniguchi, Y. Horiike, Jpn. J. Appl. Phys., 42, 4000 (2003)H. Yoshiki, K. Ikeda, A. Wakaki, S. Togashi, K. Taniguchi, Y. Horiike, Jpn. J. Appl. Phys., 42, 4000 (2003)M. H. Brodsky, M Cardona, J. J. Cuomo, Phys. Rev. B, 16, 3556 (1977).M. H. Brodsky, M Cardona, J. J. Cuomo, Phys. Rev. B, 16, 3556 (1977).C. Huang, C. H. Liu, W. T. Hsu, T. H. Chou, J. Non-Cryst. Solids, 356, 1791 (2010).C. Huang, C. H. Liu, W. T. Hsu, T. H. Chou, J. Non-Cryst. Solids, 356, 1791 (2010).W. C. Ma, C. Y. Tsai, C. Huang, Surf. Coatings Technol., 259, 290 (2014).W. C. Ma, C. Y. Tsai, C. Huang, Surf. Coatings Technol., 259, 290 (2014).D. S. Bethune, C. H. Kiang, M. S. De Vries, G. Gorman, R. Savoy, J. Vazquez, R. Beyers, Nature, 363, 605 (1993).D. S. Bethune, C. H. Kiang, M. S. De Vries, G. Gorman, R. Savoy, J. Vazquez, R. Beyers, Nature, 363, 605 (1993).S. L. Girshick, C. Li, B. W. Yu, H. Han, Plasma Chem. Plasma Proc., 13, 169 (1993).S. L. Girshick, C. Li, B. W. Yu, H. Han, Plasma Chem. Plasma Proc., 13, 169 (1993).L. Calin, A. Mihalcioiu, S. Das, V. Neamtu, C. Dragan, L. Dascalescu, A. Iuga, IEEE Trans. Ind. Appl., 44, 1038 (2008).L. Calin, A. Mihalcioiu, S. Das, V. Neamtu, C. Dragan, L. Dascalescu, A. Iuga, IEEE Trans. Ind. Appl., 44, 1038 (2008).D. W. Hutmacher, Biomaterials, 21, 2529 (2000).D. W. Hutmacher, Biomaterials, 21, 2529 (2000).S. PalDey, S. C. Deevi, Mater. Sci. Eng. A, 342, 58 (2003).S. PalDey, S. C. Deevi, Mater. Sci. Eng. A, 342, 58 (2003).I. Hamberg, C. G. Granqvist, J. Appl. Phys., 60, R123 (1986).I. Hamberg, C. G. Granqvist, J. Appl. Phys., 60, R123 (1986).M. Hegelich, S. Karsch, G. Pretzler, D. Habs, K. Witte, W. Guenther, M. Allen, M. Roth, Phys. Rev. Lett., 89, 085002/1 (2002).M. Hegelich, S. Karsch, G. Pretzler, D. Habs, K. Witte, W. Guenther, M. Allen, M. Roth, Phys. Rev. Lett., 89, 085002/1 (2002).P. G. De Gennes, Phys. Rev., 118, 141 (1960).P. G. De Gennes, Phys. Rev., 118, 141 (1960).L. J. Stern, J. H. Brown, T. S. Jardetzky, J. C. Gorga, R. G. Urban, J. L. Strominger, D. C. Wiley, Nature, 368, 215 (1994).L. J. Stern, J. H. Brown, T. S. Jardetzky, J. C. Gorga, R. G. Urban, J. L. Strominger, D. C. Wiley, Nature, 368, 215 (1994).R. Ahmed, D. Gray, Science, 272, 54 (1996).R. Ahmed, D. Gray, Science, 272, 54 (1996).I. B. Denysenko, S. Xu, J. D. Long, P. P. Rutkevych, N. A. Azarenkov, K. Ostrikov, J. Appl. Phys., 95, 2713 (2004).I. B. Denysenko, S. Xu, J. D. Long, P. P. Rutkevych, N. A. Azarenkov, K. Ostrikov, J. Appl. Phys., 95, 2713 (2004).N. Inagaki, S. Tasaka, K. Hibi, J. Polym. Sci. Polym. Chem., 30, 1425 (1992).N. Inagaki, S. Tasaka, K. Hibi, J. Polym. Sci. Polym. Chem., 30, 1425 (1992).J. S. Kim, M. Granström, R. H. Friend, N. Johansson, W. R. Salaneck, R. Daik, W. J. Feast, F. Cacialli, J. Appl. Phys., 84, 6859 (1998).J. S. Kim, M. Granström, R. H. Friend, N. Johansson, W. R. Salaneck, R. Daik, W. J. Feast, F. Cacialli, J. Appl. Phys., 84, 6859 (1998).C. Y. Tsai, R. S. Juang, C. Huang, Jpn. J. Appl. Phys., 50, 08KA02 (2011).C. Y. Tsai, R. S. Juang, C. Huang, Jpn. J. Appl. Phys., 50, 08KA02 (2011).K. Takenaka, Y. Setsuhara, Jpn. J. Appl. Phys., 52, 11NE04 (2013).K. Takenaka, Y. Setsuhara, Jpn. J. Appl. Phys., 52, 11NE04 (2013).F. Hempel, P. B. Davies, D. Loffhagen, L. Mechold, J. Röpcke, Plasma Sour. Sci. Technol., 12, S98 (2003).F. Hempel, P. B. Davies, D. Loffhagen, L. Mechold, J. Röpcke, Plasma Sour. Sci. Technol., 12, S98 (2003).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.