混合气是指2种或2种以上气体的混合气体，混合气体通常被当作理想气体研究，由不同成因或不同成份组成的天然气的混合物。混合气的用途多种多样，无论是焊接、激光、医学还是航空航天都离不开混合气。今天纽瑞德特气为大家介绍一下氨气/乙烯混合气在制备碳薄膜上的作用。

  以电浆辅助化学气相沉积法沉积n型非晶质碳薄膜于p型硅晶片，并探讨不同NH3/C2H4比例以及不同退火温度对碳薄膜性质及a-C:N/p-Si元件之影响。本实验利用光发射光谱仪、场发射扫描式电子显微镜、拉曼散射光谱仪、傅立叶转换红外光光谱仪、X光光电子能谱、紫外/可见/红外光光谱仪来进行电浆诊断、薄膜厚度、微观结构与光学性质的量测。由电流电压量测系统进行a-C:N/p-Si元件之电流电压曲线量测。研究结果发现，当NH3/C2H4比例由0增加至1时，碳膜沉积速率、有序程度及光学能隙值下降，C-N键结、N/C比、sp2 C-C含量以及a-C:N/p-Si元件之顺向电流密度值增加。退火温度由300℃增加至375℃时，碳膜内悬吊键含量减少、sp2 C-C相对含量增加、光学能隙值下降，碳膜趋向类石墨结构。在退火温度350℃以上，sp2 C-C含量以及光学能隙值有较明显变化；而在退火温度325℃时则有最高顺向电流密度值。最后，由实验结果发现，在NH3/C2H4比例为1、退火温度为325℃时，a-C:N/p-Si元件具有最高顺向电流密度值9.0 mA/cm2以及最佳理想因子值2.0。

  小常识：

  氨（Ammonia，即阿摩尼亚），或称“氨气”，分子式为NH3，是一种无色气体，有强烈的刺激气味。氨有很广泛的用途，同时它还具有腐蚀性等危险性质。由于氨有广泛的用途，氨是世界上产量最多的无机化合物之一。

  乙烯气体是由两个碳原子和四个氢原子组成的化合物。两个碳原子之间以双键连接。乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料（聚乙烯及聚氯乙烯）、合成乙醇（酒精）的基本化工原料，也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等。

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