D 2004

Mechanical stresses studied by optical methods in diamond-like carbon films containing Si and O

OHLÍDAL, Ivan, Miloslav OHLÍDAL, Daniel FRANTA, Vladimír ČUDEK, Vilma BURŠÍKOVÁ et. al.

Basic information

Original name

Mechanical stresses studied by optical methods in diamond-like carbon films containing Si and O

Name in Czech

Mechanická napětí v diamantu podobných uhlíkových vrstvách obsahující Si a O studovaná pomocí optických metod

Authors

OHLÍDAL, Ivan (203 Czech Republic, guarantor), Miloslav OHLÍDAL (203 Czech Republic), Daniel FRANTA (203 Czech Republic), Vladimír ČUDEK (203 Czech Republic), Vilma BURŠÍKOVÁ (203 Czech Republic) and Martin ŠILER (203 Czech Republic)

Edition

Bellingham, Washington, USA, SPIE's 49th Annual Meeting, p. 139-147, 9 pp. 2004

Publisher

SPIE - The International Society for Optical Engineering

Other information

Language

English

Type of outcome

Stať ve sborníku

Field of Study

10302 Condensed matter physics

Country of publisher

United States of America

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

References:

RIV identification code

RIV/00216224:14310/04:00010888

Organization unit

Faculty of Science

ISBN

0-8194-5465-6

UT WoS

000224726900015

Keywords in English

DLC films; mechanical stress; two-beam interferometry
Změněno: 3/2/2006 17:57, Mgr. Daniel Franta, Ph.D.

Abstract

V originále

In this paper the quantitative dependence of the mechanical stress inside diamond-like carbon films containing Si and O atoms on a flow rate ratio of methane CH4 and hexamethyldisiloxane C6H18Si2O in the deposition mixture is determined. For this purpose the modified Stoney's formula is employed. The important quantities taking place in this formula, i.e. the radius of curvature of the spherical surface of a deformed silicon substrate because of the film stress and the film thickness, are determined using the combined optical method based on two-beam interferometry, variable angle spectroscopic ellipsometry and near-normal spectroscopic reflectometry. It is shown that the influence of the flow rate ratio on the values of the mechanical stresses taking place inside these films is negligible within the experimental accuracy achieved for determining these stresses if the total flow rate of gases used to be constant in the deposition mixture. A discussion of this fact is also performed. The film studied were prepared using the plasma enhanced chemical vapor deposition.

In Czech

V tomto článku je určena kvantitativní závislost mechanických napětí uvnitř diamantu podobných uhlíkových vrstev obsahujících Si a O na poměru průtoků metanu a hexamethyldisiloxanu v deposiční směsi. Pro tento účel je využita modifikovaná Stoneyova formule. Významné veličiny vyskytující se v této formuli, tj. poloměr křivosti sférického povrchu křemíkové podložky deformované kvůli napětí ve vrstvě a tloušťka vrstvy, jsou určeny pomocí dvoupaprskové interference, víceúhlové spektroskopické elipsometrie a spektroskopické reflektometrie aplikované při kolmém dopadu světla. Je ukázáno, že vliv poměru průtoků na hodnoty mechanického napětí uvnitř vrstev je zanedbatelný v rámci experimentální přesnosti dosažené při určení tohoto napětí, pokud celkový tok plynů v deposiční směsi je konstantní. Diskuse této skutečnosti je také provedena. Studované vrstvy byly připraveny pomocí plasmově podporované chemické deposice.

Links

GA101/04/2131, research and development project
Name: Realizace laboratorního digitálního spektrofotometru pro širokou spektrální oblast
Investor: Czech Science Foundation, Realization of thelaboratory digital spectrophotometer for the wide spectral region
MSM 143100003, plan (intention)
Name: Studium plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek
Investor: Ministry of Education, Youth and Sports of the CR, Study of plasmachemical reactions in non-isothermic low pressure plasma and its interaction with the surface of solid substrates