J 2005

Thermal stability of the optical properties of plasma deposited diamond-like carbon thin films

FRANTA, Daniel, Vilma BURŠÍKOVÁ, Ivan OHLÍDAL, Lenka ZAJÍČKOVÁ, Pavel SŤAHEL et. al.

Basic information

Original name

Thermal stability of the optical properties of plasma deposited diamond-like carbon thin films

Name in Czech

Termální stabilita optických vlastností diamantu podobných uhlíkových vrstev připravených plazmochemickou depozicí

Authors

FRANTA, Daniel (203 Czech Republic, guarantor), Vilma BURŠÍKOVÁ (203 Czech Republic), Ivan OHLÍDAL (203 Czech Republic), Lenka ZAJÍČKOVÁ (203 Czech Republic) and Pavel SŤAHEL (203 Czech Republic)

Edition

Diamond and Related Materials, New York, Elsevier Science S.A. 2005, 0925-9635

Other information

Language

English

Type of outcome

Článek v odborném periodiku

Field of Study

10302 Condensed matter physics

Country of publisher

United States of America

Confidentiality degree

není předmětem státního či obchodního tajemství

References:

Impact factor

Impact factor: 1.988

RIV identification code

RIV/00216224:14310/05:00014247

Organization unit

Faculty of Science

UT WoS

000233983600013

Keywords in English

DLC; Thermal stability; optical properties; sp3/sp2 ratio

Tags

International impact, Reviewed
Změněno: 17/7/2007 17:57, doc. Mgr. Lenka Zajíčková, Ph.D.

Abstract

V originále

In present paper we studied the optical constants of the diamond-like carbon (DLC) films and their changes with annealing. The multisample modification of combined variable angle spectroscopic ellipsometry and near normal spectroscopic reflectometry was used. The optical constants of the DLC films were simulated by our recently published six-parameter dispersion model employing a parameterization of the density of electronic states (DOS). Based on the dispersion model parameters the density of and electrons were evaluated. We showed that from our model and the independently determined hydrogen atomic fraction of the films before and after annealing the ratio between momentum matrix elements of pi->pi* and sigma->sigma* transitions and the correct sp3-to-sp2 carbon bonding configuration ratio can be calculated. It is worth to notice that the first quantity is usually assumed to be equal to unity but we showed that this assumption may cause a significant error in the determination of the sp3-to-sp2 ratio. Therefore, our suggested method represents a novelty in this field.

In Czech

V tomto článku jsme studovali optické konstanty diamantu podobných uhlíkových vrstev (DLC) a jejich změny při zahřívání. Vícevzorková modifikace kombinované víceúhlové spektroskopické elipsometrie a téměř kolmé spektroskopické reflektometrie byla využita pro tento účel. Optické konstanty DLC vrstev byly simulovány pomocí nedávno publikovaného dispersního modelu o šesti parametrech, který je založen na parametrizaci hustoty elektronových stavů (DOS). Na základě tohoto byly určeny parametry hustoty pí a sigma elektronů. Ukázali jsme, že pomocí našeho modelu a z nezávisle určené vodíkové atomové koncentrace vrstev před a po zahřátí je možné určit poměr mezi elementy momentové matice pi->pi* a sigma->sigma* přechodů a správný poměr sp3-sp2 vazebné konfigurace. Je nutné upozornit, že první veličina je obvykle předpokládána v hodnotě rovné jedné ale my jsme ukázali, že tento předpoklad může způsobit významnou chybu v v určení sp3-sp2 poměru. Naše navržená metoda proto představuje nový příspěvek v této oblasti.

Links

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