金属ナノ結晶をドープしたカーボン薄膜の微視的構造と電気的・機械的性質の研究

金属纳米晶掺杂碳薄膜微观结构及电学性能研究

• 批准号: 17656017
• 负责人: 梅村 茂
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Chiba Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17656017/
• 关键词: カーボン薄膜; 金属ドープ; RFスパッタ; シリコン; 比抵抗; 耐摩耗性; AFM; ナノ結晶; 電気伝導度; 非晶質半導体

カーボンマトリクス中に各種の貴金属および遷移金属のナノ結晶を分散させることによって、新たな機能性薄膜の創出をねらい,RFスパッタ装置を用いて,金,白金,シリコン,ボロン・窒素をドープさせたカーボン薄膜を形成し,各種特性の評価より,以下の結果を得た.なお,シリコン,ボロン・窒素はカーボンと共有結合を形成する元素であり,研究開始時点では計画外であったが,カーボンと固溶しない貴金属・遷移金属をドープしたときの膜の特性との対比,およびマトリクスであるカーボンの電気的・機械的性質の改質をねらい,検討試料に加えた.(1)金ドープカーボン薄膜の特性:膜の比抵抗は金ドープ濃度の増加とともに減少した.AFMで評価したスクラッチ硬さでは,金ドープ濃度が増加するとともに耐摩耗性は低下した.(2)白金ドープカーボン薄膜の特性に対する熱処理の影響:白金ドープカーボン薄膜に対して,真空中および窒素フロー中で熱処理を行った。その結果,膜の比抵抗は真空中熱処理に比べ,窒素フロー中でより低温条件の熱処理で増加し,また,耐摩耗性は,真空中熱処理に比べ,窒素フロー中でより低温条件の熱処理で劣化した.(3)シリコンドープカーボン薄膜の特性:膜の比抵抗はシリコンドープ濃の増加とともに増加し,シリコンドープ濃度が30at.%で最大となって,そのドープ濃度以上では比抵抗は減少した.膜のスクラッチ硬さは,シリコンドープ濃度の変化に対してほとんど変化しなかった.これに対し,膜の密着性はシリコンドープ濃度依存性を示し,シリコンドープ濃度が30at.%で最も低下した.(4)ボロン・窒素ドープカーボン薄膜の特性:膜の比抵抗はボロンドープ濃度,窒素ドープ濃度が増加すると増大した.また,スクラッチ硬さは,窒素ドープのみでは大きな変化はなく,ボロンと窒素をドープすることで低下した.

For all kinds of metal transfer, the results show that the thin films of various metals are dispersed, the functional thin films of the new materials are produced, and the RF equipment is made of metal, gold, platinum, gold, asphyxiate, and so on. The following results are satisfactory. The temperature, temperature The characteristics of the thin film are as follows: the film is better than the resistance to the metal film. AFM is used to reduce the temperature of the film. The wear resistance of platinum is low. (2) platinum, film, properties, film, film, film and vacuum. The results showed that the temperature of the film was higher than that of the film in vacuum, the temperature of the film in the vacuum, the temperature in the low temperature, the friction resistance, the temperature in the vacuum, the temperature, the temperature, the temperature, The maximum temperature is 30 at.%. The maximum temperature is 30%. The temperature above the temperature is less than that of resistance. The film is hard, the film is hard, and the film is hard. The adhesion of the film, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of adhesion, the degree of dependence, the degree of 30 at.%, the lowest. (4) the properties of the film are higher than those of the film. There are some diseases, such as asphyxiation, asphyxiation, asphyxi

项目成果

Electrical and Tribological Characteristics of Metal-Doped Carbon Thin Films

金属掺杂碳薄膜的电学和摩擦学特性

• 发表时间: 2007
• 期刊: IEICE Transaction on Electronics E90・7(未定)(印刷中)
• 作者: Shigeru Umemura;Shinsuke Misu-Matsuhashi;Shigeru Hirono
• 通讯作者: Shigeru Hirono

白金-カーボン系薄膜の電気的・機械的性質に及ぼす熱処理の影響

热处理对铂碳薄膜电学和机械性能的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: 矢部 光範;藤田 右馬;山浦 司;梅村 茂;廣野 滋
• 通讯作者: 廣野 滋