采用磁过滤阴极真空弧沉积法,在Cu基底表面上制备了以钛(Ti)和碳化碳(TiC)作为过滤层的类金刚石膜层.利用自制的场致发射特性测试设备,研究了类金刚石膜层的场致发射特性.利用拉曼光谱仪(Ra-man)和扫描电子显微镜(SEM)等分析方法对类金刚石膜的键合结构和微观形貌进行了表征.研究发现,利用磁过滤阴极真空弧沉积法可以在沉积温度100℃下制备膜基结合力较好的类金刚石膜.沉积速率为15 nm/min.类金刚石膜具有较好的场致发射特性,开启电压约为40 V/μm.Raman分析得到不同基底偏压下的类金刚石膜的I D/I G为1.19～1.57;SEM分析显示薄膜的微观结构上具有微米级突起结构.实验表明,应用磁过滤阴极真空弧方法可以制备出高sp3含量、表面具有微米级突起的类金刚石膜,这种类金刚石膜具有有利于场致发射的特性.
类金刚石膜 场致发射 磁过滤阴极真空弧沉积 脉冲偏压 过渡层