Abstract
本實驗以電子迴旋共振之化學氣相沈積法(ECR-CVD)合成氟化非晶質碳膜,氟化非晶質碳膜具有非常低的介電常數值(< 2.5)及漏電流,但氟原子的添加會導致薄膜中平均配位數的下降,減少交聯鍵結結構,因此具有較差的熱穩定性,另一方面由於C-F鍵結的低極化率,低表面張力,導致氟化非晶質碳膜的表面具有非親水性,與金屬材料的附著性極差。因此為了減少氟化非晶質碳膜表面的氟原子含量,本實驗藉由乙炔/氮氣電漿表面處理技術進而改變氟化非晶質碳膜表面之物理及化學性質,有效降低表面氟原子的含量,在經過400℃的退火處理後,薄膜表面氮含量些微下降,氟含量些微上升,推測可有效減少介電常數值。另一方面退火處理降低了dangling bonds、network voids等缺陷,薄膜內應力也可藉由退火處理的過程而釋放。另外非晶質碳膜具有負陰電之親和性、較高的熱傳導性以及低的功函數,因此被視為良好的場發射材料。本實驗所合成之氟化非晶質碳膜可獲得非常低的功函數及起始電場,穩定性高。