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Thick c-BN films deposited by radio frequency magnetron sputtering in argon/nitrogen gas mixture with additional hydrogen gas

引用

Chinese Physics B 2016年第10期25卷 293-297页

作者：赵艳高伟徐博李英爱李红东顾广瑞殷红 State Key Laboratory of Superhard Materials Jilin University Department of Physics College of Science Yanbian University

The excellent physical and chemical properties of cubic boron nitride(c-BN) film make it a promising candidate for various industry applications. However, the c-BN film thickness restricts its practical applications in many cases. Thus, it is indispensable to develop an economic, simple and environment-friend way to synthesize high-quality thick, stable c-BN films. High-cubic-content BN films are prepared on silicon(100) substrates by radio frequency(RF) magnetron sputtering from an h-BN target at low substrate temperature. Adhesions of the c-BN films are greatly improved by adding hydrogen to the argon/nitrogen gas mixture, allowing the deposition of a film up to 5-μm thick. The compositions and the microstructure morphologies of the c-BN films grown at different substrate temperatures are systematically investigated with respect to the ratio of Hgas content to total working gas. In addition, a primary mechanism for the deposition of thick c-BN film is proposed.

关键词： cubic boron nitride hydrogen plasmas RF magnetron sputtering growth diagram

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