Abstract
One of the many forms of carbon, diamondlike carbon (DLC) or tetrahedral amorphous carbon (ta-C) consists mainly of sp3 bonded carbon atoms. If properly prepared, DLC can have properties that rival those of crystalline diamond. The beneficial properties of DLC stem from the continuous rigid random networks of sp3 carbon atoms, and the properties can essentially be tailored by controlling the sp3/sp2 ratio. Techniques that have been successfully used to prepare high quality DLC coatings or thin films include pulsed laser ablation, filtered cathodic vacuum arc deposition, and mass selected ion beam deposition. Diamondlike carbon coatings that possess properties close to diamond in terms of hardness, atomic smoothness, infrared transparency, and chemical inertness can be processed easily with these techniques. In the past decade, tremendous progress has been made in experimental and theoretical investigations of hydrogen free DLC. Experimental and commercial applications in areas including microelectronics, microtribology, and biomedical technologies have been demonstrated. Potential applications include sensors, flat panel displays (field emitters), and photodiodes. Past and recent developments in synthesis and processing, properties, and modelling of hydrogen free superhard amorphous DLC are comprehensively reviewed. The techniques of fabrication, theoretical modelling, physical and mechanical characterisation, properties, and present and potential applications of DLC are discussed.
Get full access to this article
View all access options for this article.
References
1.
BALL:
P.
Nature, 8 Jan . 1998 , 391 .
2.
SPEAR:
K. E.
J. Am. Ceram. Soc. , 1989 , 72 , 171.
3.
KROTO
H. W.
HEATH
J. R.
O'BRIEN
S. C.
CURL
R. F.
SMALLEY:
R. E.
Nature, 1985, 318, 162; recent advances in this field may be found in
KUZMAMY
H.
FINK
J.
MEHRING
M.
ROTH
S.
(eds.): Tullerenes and fullerene nanostructures'; 1996 , Singapore, World Scientific and
BERNIER
P.
BETHUNE
D. S.
CHIANG
L. Y.
EBBESEN
T. W.
METZGER
R. M.
MINTMIRE
J. W.
(eds.): 'Science and technology of fullerene materials', Symp. Proc. 359 ; 1995 , Warrendale , PA, MRS .
4.
EBBESEN
T. W.
(ed.):
'Carbon nanotubes : preparation and properties' ; 1997 , Baton Rouge , LA, CRC Press .
5.
IIJIMA:
S.
Nature , 1991 , 354 , 56.
6.
COHEN:
M. L.
Phys. Rev. B , 1985 , B32 , 7988 .
7.
DLANEY
P.
CHOI
H. J.
BIM
J.
LOUIE
S. G.
COHEN:
M. L.
Nature , 1998 , 391 , 466.
8.
KRISHNASWAMY
J.
RENGAN
A.
NARAYAN
J.
VEDOM
K.
McHORGUE
C. J.
: Appl. Phys. Lett. , 1989 , 54 , 2455 .
9.
ATKINS
P. W.
: 'Physical chemistry' , 5th edn ; 1994 , Basingstoke , W. H. Freeman .
10.
ROBERTSON:
J.
Prog. Solid State Chem. , 1991 , 21 , 199.
11.
ROBERTSON:
J.
Adv. Phys. , 1986 , 35 , 317 –374 .
12.
ROBERTSON:
J.
Mater. Sci. Forum , 1990 , 52 –53 , 125 –150 .
13.
SILVA
S. R. P.
et al. (
eds.): 'Amorphous carbon : state of the are ; 1998 , Singapore , World Scientific .
14.
MOORE
J. W.
: 'Basic physical chemistry' ; 1983 , Englewood Cliffs , NJ, Prentice Hall .
15.
AISENBERG
S.
CHABOT
R.
: J. Appl. Phys ., 1971 , 42 , 2953 .
16.
NIR
D.
KALISH
R.
LEVIN:
G.
Thin Solid Films , 1984 , 117 , 125.
17.
GRILL
A.
MEYERSON
B.
PATEL
V.
REIMER
J.
PETRICH:
M.
J. Appl. Phys. , 1987 , 61 , 2874 .
18.
MATSUMOTO
O.
TOSHIMA
H.
KANZAKI:
Y.
Thin Solid Films , 1985 , 128 , 341.
19.
BROWN:
I. G.
Ann. Rev. Mater. Sci. , 1998 , 28 , 243 –269 .
20.
SAVVIDES
N.
WINDOW:
B.
J. Vac. Sci. Technol. A , 1985 , A3 , 2386 .
21.
KULIK
J.
LIFSHITZ
Y.
LEMPERT
G. D.
RABALAIS
J. W.
MARTON:
D.
J. Appl. Phys. , 1994 , 76 , 5063 .
22.
AISENBERG
S.
KIMOCK:
F. M.
Mater. Sci. Forum , 1990 , 52 –53 , 1 –40 .
23.
KAUFMAN
H. R.
CUOMO
J. J.
HARPER:
J. M. E.
J. Vac. Sci. Technol. , 1982 , 21 , 725 –736 .
24.
AISENBERG
S.
CHABOT
R.
: J. Vac. Sci. Technol ., 1973 , 10 , 104 .
25.
KOIDL
P.
WILD
C.
DISCHLER
B.
WAGNER
J.
RAMSTEINER:
M.
Mater. Sci. Forum , 1989 , 52 –53 , 41.
26.
LIFSHITZ
Y.
KASI
S. R.
RABALAIS:
J. W.
Mater. Sci. Forum , 1989 , 52 –53 , 237 –290 .
27.
LIFSHITZ
Y.
et al.: Diam. Relat. Mater. , 1997 , 6 , 687.
28.
CHRISTIANSEN
S.
ALBRECHT
M.
FRANK
G.
STRUNK
H. P.
RON-NING
C.
HOFSASS
H.
RECKNAGEL:
E.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 15 –22 .
29.
COLL
B. F.
SATHRUM
P.
AHARONOV
R.
TAMOR:
M. A.
Thin Solid Films , 1992 , 209 , 165 –173 .
30.
CHHOWALLA
M.
YIN
Y.
AMARATUNGA
G. A. J.
MCKENZIE,
D. R.
and Th. FRAUENHEIM : Diam. Relat. Mater ., 1997 , 6 , 207 .
31.
VEERASAMY
V. S.
YUAN
J.
AMARATUNGA
G. A.
MILNE
W. I.
GILKES
K. W. R.
WEILER
M.
BROWN:
L. M.
Phys. Rev. B , 1993 , B48 , 17954 –17959 .
32.
MARTIN
P. J.
FILIPCZUK
S. W.
NETTERFIELD
R. P.
FIELD
J. S.
WHITALL
D. F.
McKENZIE
D. R.
: J. Mater. Sci. Lett. , 1988 , 7 , 410.
33.
DAVIS
C. A.
VEERASAMY
V. S.
AMARATUNGA
G. A. J.
MILNE
W. I.
McKENZIE
D. R.
: Philos. Mag. B, 1994 , B69 , 1121 –1131 .
34.
AKSENOV
I. I.
PADALKA
V. G.
TOLOK
V. T.
KOROSHIH:
V. M.
Soy. J. Plasma Phys. , 1980 , 6 , (4) , 504 –507 .
35.
PHARR
G. M.
CALLAHAN
D. L.
McADAMS
S. D.
TSUI
T. Y.
ANDERS
S.
ANDERS
A.
AGER III
J. W.
BROWN
I. G.
BHATIA
C. S.
SILVA
S. R. P.
ROBERTSON:
J.
Appl. Phys. Lett. , 1996 , 68 , (6) , 779 –781 .
36.
MILNE:
W. I.
J. Non-Cryst. Solids , 1996 , 198 –200 , 605.
37.
LOSSY
R.
PAPPAS
D. L.
ROY
R. A.
CUOMO:
J. J.
Appl. Phys. Lett. , 1992 , 61 , 171.
38.
CUOMO
J. J.
DOYLE
J. P.
BRULEY
J.
Liu
J. C.
: J. Vac. Sci. Technol. A , 1991 , A9 , 2210 .
39.
KERWIN
D. B.
SPAIN
I. L.
ROBINSON
R. S.
DAUDIN
B.
DUBUS
M.
FONTENILLE:
J.
Thin Solid Films , 1987 , 148 , 311 –321 .
40.
NIR:
D.
Thin Solid Films , 1987 , 146 , 27.
41.
ANDRE
B.
ROSSI
F.
van VEEN
A.
MIJNARENDS
P. E.
SCHUT
H.
DELPLANCKE:
M. P.
Thin Solid Films , 1994 , 241 , 171 –174 .
42.
KOBAYASHI
A.
YOSHITOMI
D.
YOSHIHARA
O.
IMAYOSHI
T.
KIN-BARA
A.
FUMOTO
T.
UENO:
M.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 72 , 152 –156 .
43.
GIOTI
M.
LOGOTHETIDIS:
S.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 444 –448 .
44.
SINGH
R. K.
LOWNDES
D. H.
CHRISEY
D. B.
FOGARASSY
E.
NARAYAN
J.
(eds.): 'Advances in laser ablation of materials', Symp. Proc. 526;
1998 , Warrendale , PA, MRS .
45.
SINGH
R. K.
HOLLAND
O. W.
NARAYAN:
J.
J. Appl. Phys. , 1990 , 68 , (1) , 233 –247 .
46.
SINGH
R. K.
NARAYAN:
J.
Phys. Rev. B , 1990 , B41 , 8843 .
47.
VOEVODIN
A. A.
WALCK
S. D.
SOLOMON
J. S.
JOHN
P. J.
INGRAM
D. C.
DONLEY
M. S.
ZABINSKI:
J. S.
J. Vac. Sci. Technol. A , 1996 , 14A , 1927 .
48.
ROHLFING:
E. A.
J. Chem. Phys. , 1998 , 89 , (10) , 6103 –6112 .
49.
GREER
J. A.
TABAT:
M. D.
J. Vac. Sci. Technol. A , 1995 , 13A , 1175.
50.
WAGAL
S. S.
JUENGERMAN
E. M.
COLLINS:
C. B.
Appl. Phys. Lett. , 1988 , 53 , 187.
51.
TALLANT
D. R.
FRIEDMANN
T. A.
MISSERT
N. A.
SIEGAL
M. P.
SULLIVAN
J. P.
: in `Covalently bonded disordered thin-film materials' , (ed.
Siegal
M. P.
et al), Symp. Proc.
498 37 ; 1997 , Warrendale , PA, MRS .
52.
VOEVODIN
A. A.
DONLEY:
M. S.
Surf. Coat. Technol. , 1996 , 82 , 199.
53.
YAMAGATA
Y.
SHARMA
A.
NARAYAN
J.
MAYO
R. M.
NEWMAN
J W.
EBIHARA:
K.
J. Appl. Phys. , 1999 , 86 , 4154 .
54.
SCHEIBE
H.-J.
SCHULTRICH
B.
DRESCHER:
D.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 74 –75 , 813 –818 .
55.
SIEMROTH
P.
SCHEIBE:
H.-J.
IEEE Trans. Plasma Sci. , 1990 , 18 , 911 –916 .
56.
McKENZIE
D. R.
, D. MULLER , and B. A. PAITHORPE: Phys. Rev. Lett ., 1991 , 67 , 773 .
57.
PENG
X. L.
CLYNE:
T. W.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 944 –950 .
58.
BEEMAN
D.
SILVERMAN
J.
LYNDS
R.
ANDERSON:
M. R.
Phys. Rev. B , 1984 , 30 , 870.
59.
POLK:
D. E.
J. Non-Cryst. Solids , 1971 , 5 , 365.
60.
STEINHARDT
P.
ALBEN
R.
DUFFY
M. G.
POLK:
D. E.
Phys. Rev. B , 1973 , B8 , 6021 .
61.
ROBERTSON
J.
O'REILLY
E. P.
: Phys. Rev. B , 1987 , B35 , 2946 –2957 .
62.
SCHWAN
J.
ULRICH
S.
THEEL
T.
ROTH
H.
EHRHARDT
H.
BECKER
P.
SILVA:
S. R. P.
J. Appl. Phys. , 1997 , 82 , (12) , 6024 –6030 .
63.
TERSOFF:
J.
Phys. Rev. B , 1991 , B44 , 12039.
64.
GASKELL
P. A.
SAEED
A.
CHIEUX
P.
McKENZIE
D. R.
: Phys. Rev. Lett. , 1991 , 67 , 1286 .
65.
DRABOLD
D. A.
FEDDERS
P. A.
STUMM
R
Phys. Rev. B , 1994 , B49 , 16415.
66.
WANG
C. Z.
Ho
K. M.
: Phys. Rev. Lett. , 1993 , 71 , 1184 .
67.
TUINSTRA
R.
KOENIG:
J. L.
J. Chem. Phys. , 1970 , 53 , 1126 –1130 .
68.
NEMANICH
R. J.
GLASS
J. T.
LUCOVSKY
G.
SHRODER:
R. E.
J. Vac. Sci. Technol. A , 1988 , A6 , 1783 .
69.
MOTT
N. F.
DAVIS
E. A.
: 'Electronic processes in non-crystalline materials' , 2nd edn ; 1979 , Oxford , Clarendon Press .
70.
YOSHIMORI
A.
KITANO:
Y.
J. Phys. Soc. Jpn , 1956 , 2 , 352.
71.
YOUNG
J. A.
KOPPEL:
J. U.
J. Chem. Phys. , 1965 , 42 , 357.
72.
SHUKER
R.
GAMMON:
R. W.
Phys. Rev. Lett. , 1970 , 25 , 222 –225 .
73.
TSAI
C. C.
NEMANICH:
R. J.
J. Non-Cryst. Solids , 1980 , 35 –36 , 1203 .
74.
WAGNER
J.
RAMSTEINER
M.
Ch.
WILD
KOIDL
R
Phys. Rev. B , 1989 , B40 , 1817 –1824 .
75.
YOSHIKAWA
M.
KATAGIRI
G.
ISHIDA
H.
ISHITANI
A.
AKAMATSU:
T.
Solid State Commun. , 1988 , 66 , 1177 –1180 .
76.
WAGNER
J.
WILD
C.
KOIDL:
P.
Appl. Phys. Lett. , 1991 , 59 , 779.
77.
RAMSTEINER
M.
Ch
J. WAGNER
. WILD, and P. KOIDL : Solid State Commun ., 1988 , 67 , 15 –18 .
78.
STANISHEVSKY
A. V.
Yu.
L.
LAPPALAINEN
KHRIACHTCHEV, R.
RASANEN:
M.
Diam. Relat. Mater. , 1997 , 6 , 1026 –1030 .
79.
TAMOR
M. A.
VASSELL:
W. C.
J. Appl. Phys. , 1994 , 76 , 3823 .
80.
PRAWER
S.
NEGENT
K. W.
LIFSHITZ
Y.
LEMPERT
G. D.
GROSSMAN
E.
KULIK
J.
AVIGAL
I.
KALISH:
R.
Diam. Relat. Mater. , 1996 , 5 , 433 –438 .
81.
HUNN
J. D.
WITHROW
S. P.
WHITE:
C. W.
Phys. Rev. B , 1995 , B52 , 8106 .
82.
PAILLARD
V.
MELINON
P.
DUPUIS
V.
PEREZ
A.
PEREZ
J. P.
GUIRAUD
G.
FORNAZERO
J.
PANCZER:
G.
Phys. Rev. B , 1994 , B49 , 11433.
83.
MERKULOV
V. I.
LANNIN
J. S.
MUNRO
C. H.
ASHER
S. A.
VEERASAMY
V. S.
MILNE:
W. I.
Phys. Rev. Lett. , 1997 , 78 , 4869 .
84.
GILKES
K. W. R.
SANDS
H. S.
BATHCHELDER
D. N.
ROBERTSON
J.
MILNE:
W. I.
Appl. Phys. Lett. , 1997 , 70 , 1980 .
85.
PAJCINI
V.
MUNRO
C. H.
BORMETT
R. W.
WITKOWSKI
R. E.
ASHER:
S. A.
Appl. Spectrosc. , 1997 , 51 , 81 –86 .
86.
COCKAYNE
D. J. H.
McKENZIE
D. R.
: Acta Crystallogr. A , 1988 , A44 , 870.
87.
MILDNER
D. F. R.
CARPENTER:
J. M.
J. Non-Cryst. Solids , 1982 , 47 , 391 –402 .
88.
LI
F.
LANNIN:
J. S.
Phys. Rev. Lett. , 1991 , 65 , 1905 .
89.
GREEN
D. C.
McKENZIE
D. R.
LUKINS:
P. B.
Mater. Sci. Forum , 1990 , 52 –53 , 103.
90.
FIELD
J. E.
: 'Properties of diamond' , 1979 , London , Academic Press .
91.
WEI
Q.
: 'Structure and properties of in situ self-reinforced bulk Si,N, ceramics and thin film diamondlike carbon prepared by pulsed laser deposition' , PhD thesis , North Carolina State University, Raleigh, NC, USA , 1998 .
92.
Th.
FRAUENHEIM
BLAUDECH
P.
STEPHAN
U.
JUNGNICKEL
G.
: Phys. Rev. B , 1993 , B48 , 4823 .
93.
MYERS
A. F.
STEEL
E. B.
DING
M. Q.
CAMPHSUSEN
S. M.
CHOI
W. B.
CUOMO
J. J.
HREN
J. J.
: in 'Covalently bonded disordered thin-film materials', (ed.
Siegal
M. P.
et al), Symp. Proc.
498 , 83;
1998 , Warrendale , PA, MRS .
94.
CHRISTIANSEN
S.
ALBRECHT
M.
FRANK
G.
STRUNK
H. P.
RON-NING
C.
HOFSASS
H.
RECKNAGEL:
E.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 15 –22 .
95.
XIONG
F.
WANG
Y. Y.
LEPPERT
V.
CHANG:
R. P. H.
J. Mater. Res. , 1993 , 8 , 2265 –2272 .
96.
SCHARFF
W.
HAMMER
K.
STEUZEL
O.
ULLMAN
J.
VOGEL
M.
FRAUENHEIM
T.
MISCH
B.
ROTH
S.
SCHULZE
S.
MUHLING:
I.
Thin Solid Films , 1989 , 171 , 157 –169 .
97.
BERGER
S. D.
McKENZIE
D. R.
MARTIN:
P. J.
Philos. Mag. Lett. , 1988 , 57 , 285 –290 .
98.
RAETITER
H.
: in 'Springer tracts in modern physics' , Vol. 88 , 'Excitation of plasmon and interband transitions by electrons' , 1980 , New York , Springer .
99.
McKENZIE
D. R.
McPHEDRAN
R. C.
SAVVIDES
N.
C
L.
. BOTTEN:
Philos. Mag. B , 1983 , B48 , 341.
100.
BRULEY
J.
BROWN
L. M.
BERGER
S. D.
: in 'Electron microscopy and analysis 1985', Conf. Proc.
78 , 561;
1985 , London , The Institute of Physics .
101.
AKKERMAN
Z. L.
EFSTATHIADIS
H.
SMITH:
F. W.
J. Appl. Phys. , 1996 , 80 , 3068 .
102.
SATO:
T.
Jpn J. Appl. Phys. , 1967 , 6 , 339.
103.
RAVINDRA
N. M.
ABEDRABBO
S.
CHEN
W.
TONG
F. M.
NANDA
A. K.
SPERANZA:
A. C.
IEEE Trans. Semicond. Manuf. , 1998 , 11 , 30 –39 .
104.
WEI
Q.
SANKAR
J.
SHARMA
A. K.
NARAYAN
R. J.
RAVINDRA
N. M.
OKTYABRSKY
S.
NARAYAN
J.
NARAYAN:
R. J.
J. Mater. Res. , 2000 , 15 , 633 –641 .
105.
SCHÄFER
J.
RISTEIN
J.
GRAUPNER
R.
LEY
L.
Th.
U. STEPHAN
FRAUENHEIM
V. S.
VEERASAMY
G. A. J.
WEILER
AMARATUNGA, M.
EHRHARDT:
H.
Phys. Rev. B , 1996 , B53 , 7762 .
106.
KITTEL
C.
: 'Introduction to solid state physics' , 6th edn ; 1986 , New York , John Wiley .
107.
DAVIS
C. A.
KNOWLES
K. M.
AMARATUNGA:
G. A. J.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 76 –77 , 316 –321 .
108.
YIN
Y.
McKENZIE
D. R.
: Thin Solid Films , 1996 , 280 , 95 –100 .
109.
GRAUPNER
R.
RISTEIN
J.
LEY:
L.
Surf. Sci. , 1994 , 320 , 210.
110.
PANDEY:
K. C.
Phys. Rev. Lett. , 1982 , 49 , 223.
111.
BRENNER:
D. W.
Phys. Rev. B , 1990 , B42, (15) , 9458 –9471 .
112.
ROBERTSON:
J.
Diam. Relat. Mater. , 1997 , 6 , 212.
113.
GALLI
G.
MARTIN
R. M.
CAR
R.
PARINELLO:
M.
Phys. Rev. Lett. , 1989 , 62 , 555.
114.
LEE
C. H.
LAMBRECHT
W. R. L.
SEGALL:
B.
Phys. Rev. B , 1994 , B49 , 11448.
115.
STEPHAN
U.
FRAUENHEIM
Th
BLAUDECK
P.
JUNGNICKEL
G.
: Phys. Rev. B , 1994 , B49 , 1489 .
116.
DRABOLD
D. A.
FEDDERA
P. A.
GRUMBACH:
M. P.
Phys. Rev. B , 1996 , B54 , 5480 .
117.
SULLIVAN
J. P.
FRIEDMANN
T. A.
: in 'Amorphous carbon: state of the art', (ed.
Silva
S. R. P.
et al);
1998 , Singapore,World Scientific.
118.
SHIMATAWA
K.
KAMEYAMA:
T.
J. Non-Cryst. Solids , 1989 , 114 , 786.
119.
BOZHKO
A.
IVANOV
A.
BERRETTONI
M.
CHUDINOV
S.
STIZZA
S.
DORFMAN
V.
PYPKIN:
B.
Diam. Relat. Mater. , 1995 , 4 , 488.
120.
AMARATUNGA
G. A. J.
VEERASAMY
V. S.
MILNE
W. I.
DAVIS
C. A.
SILVA
S. R.
MacKENZIE
N. S.
: Appl. Phys. Lett. , 1993 , 63 , 370.
121.
ROBERTSON
R.
ROBERTSON
J.
AMARATUNGA:
G. A.
J. Appl. Phys. , 1996 , 80 , 2998 .
122.
LI
Q.
FANG
R.
MA:
Y.
Thin Solid Films , 1993 , 226 , 99 –103 .
123.
GRILL
A.
PATEL
V.
JAHNES:
C.
J. Electrochem. Soc. , 1998 , 145 , 1649 –1653 .
124.
SULIVAN
J. P.
FRIEDMANN
T. A.
APBLETT
C. A.
SIEGAL
M. P.
MISSERT
N.
LOVEJOY
M. L.
MIRKARIMI
P. B.
McCARTY
K. F.
: in 'Low-dielectric constant materials — synthesis and appli-cations in microelectronics', Symp. Proc. 381 , 273 –278 ; 1995 , Warrendale, PA, MRS
125.
AMARATUNGA
G. A. J.
ROBERTSON
J.
VEERASAMY
V. S.
MILNE
W. I.
McKENZIE
D. R.
: Diam. Relat. Mater. , 1995 , 4 , 637 –640 .
126.
VEERASAMY
V. S.
AMARATUNGA
G. A. J.
DAVIS
C. A.
MILNE
W. I.
HEWITT
P.
WEILER:
M.
Solid State Electron. , 1994 , 37 , 319.
127.
McKENZIE
D. R.
, Y. YIN, N. A. MARKS, C. A. DAVIS, B. A. PAILTHORPE, G. A. J. AMARATUNGA , and V. S. VEERASAMY: Diam. Relat. Mater ., 1994 , 3 , 353 .
128.
CHEN
Z. Y.
YU
Y. H.
ZHAO
J. P.
WANG
X.
YANG
S. Q.
Slit
T. S.
LIU
X. H.
WONG
S. P.
WILSON
I. H.
XU
J. B.
LUO:
E. Z.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 491 –494 .
129.
Th
P. K. SITCH
. KOHLER, G. JUNGNICKEL, D. POROZAG , and Th. FRAUENHEIM: Solid State Comm ., 1998 , 100 , 549 –553 .
130.
STUMM
P.
DRABOLD
D. A.
FEDDERS:
P. A.
J. Appl. Phys. , 1997 , 81 , 1289 –1295 .
131.
STREET
R. A.
: 'Hydrogenated amorphous silicon' , 1990 , Cambridge , Cambridge University Press .
132.
DRABOLD
D. A.
STUMM
P.
FEDDERS:
P. A.
Phys. Rev. Lett. , 1994 , 72 , 2666 .
133.
DAVIS
C. A.
YIN
Y.
McKENZIE
D. R.
HALL
L. E.
KRAVTCHINSKAIA
E.
KEAST
V.
AMARATUNGA
G. A. J.
VEERASAMY:
V. S.
J. Non-Cryst. Solids , 1994 , 170 , 46.
134.
AMIR
O.
KALISH:
R.
J. Appl. Phys. , 1991 , 70 , 4958 .
135.
STENZEL
O.
VOGEL
M.
PONITZ
S.
PETRICH
R.
WALLENDORF
T.
BORCZYSKOWSKI
C. V.
ROZPLOCH
F.
KRASILNIK
Z.
KALU-GIN:
N.
Phys. Status Solidi A , 1993 , A140 , 179.
136.
RONNING
C.
GRIESMEIER
U.
GROSS
M.
HOFSASS
H. C.
DOWNING
R. G.
LAMAZE:
G. P.
Diam. Relat. Mater. , 1995 , 4 , 666.
137.
HOLMBOLD
A.
HAMMER
P.
THIELE
J. U.
ROHWER
K.
MEISSNER:
D.
Philos. Mag. B , 1995 , B72 , 335.
138.
MANSOUR
A.
UGOLINI:
D.
Phys. Rev. B , 1993 , B47 , 1020 .
139.
VEERASAMY
V. S.
YUAN
J.
AMARATUNGA
G. A. J.
MILNE
W. I.
GILKES
K. W. R.
WEILER
M.
BROWN:
L. M.
Phys. Rev. B , 1993 , B48 , 17954.
140.
DASGUPTA
D.
DEMICHELIS
F.
TAGLIAFERRO:
A.
Philos. Mag. B , 1991 , B63 , 1255 .
141.
ROBERTSON
J.
: Thin Solid Films , 1997 , 296 , 61 –65 .
142.
COLL
B. F.
JASKIE
J. E.
MARKHAM
J. L.
MENU
E. P.
TALIN
A. A.
VON ALLMEN
P.
: in 'Covalently bonded disordered thin-film materials', Symp. Proc. 498 , 185 –196 ; 1998 , Warrendale , PA, MRS .
143.
ROBERTSON
J.
RUTTER:
M. J.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 620 –625 .
144.
SILVA
S. R. P.
FORBES:
R. G.
Ultramicroscopy , 1998 ,73,51 –57 .
145.
ROBERTSON
J.
: in 'Covalently bonded disordered thin-film materials', Symp. Proc. 498 , 197 –208 ; 1998 , Warrendale , PA, MRS .
146.
LI
X.
DIAO
D.
BHUSHAN:
B.
Acta. Mater. , 1997 , 45 , 4453 –4461 .
147.
WEILER
M.
SATTEL
S.
GIESSEN
T.
JUNG
K.
EHRHARDT:
H.
Phys. Rev. B , 1996 , B53 , 1594 .
148.
SULLIVAN
J. P.
FRIEDMANN
T. A.
BACA:
A. G.
J. Electron. Mater. , 1997 , 26 , 1021 .
149.
SCHULTZ
J.
NARDIN
M.
: in 'Handbook of adhesion science and technology', (ed.
Packhaw
D. E.
); 1992 , New York , John Wiley .
150.
ALLEN
K. W.
: Proc. 10th Annual Meeting of The Adhesion Society Inc., Williamsburgh, VA, USA , February 1987 .
151.
ANTILA
A.
SALO
J.
LAPPALAINEN:
R.
Mater. Lett. , 1995 , 24 , 153.
152.
CHOPRA
K. L.
: 'Thin film phenomena' , 1969 , New York , McGraw-Hill .
153.
NARAYAN
J.
SHARAN
S.
JAGANNADHAM:
K.
J. Phys. (Paris) , 1988 , (Colloq. C5), 731 .
154.
IYER
S. B.
HARSHAVADHAN
K. S.
KUMAR:
V.
Thin Solid Films , 1995 , 256 , 94 –100 .
155.
DEKEMPENEER
E. H. A.
JACOBS
R.
SMEETS
J.
MENEVER
J.
EERSELS
L.
BLANPAIN
B.
ROOS
J.
OOSTRA:
D. J.
Thin Solid Films , 1992 , 217 , 51 –56 .
156.
GALIOTIS:
C.
Mater. Technol. , 1993 , 8, (
9 –10 ), 203 –209 .
157.
SCHADLER
L. S.
GALIOTIS:
C.
Int. Mater. Rev. , 1995 , 40 , (3) , 116 –134 .
158.
AGER III
J. W.
ANDERS
S.
ANDERS
A.
BROWN:
I. G.
Appl. Phys. Lett. , 1995 , 66 (25) , 3444 –3446 .
159.
WEI
Q.
NARAYAN
R. J.
SHARMA
A. K.
SANKAR
J.
NARAYAN
J.
: in 'Covalently bonded disordered thin-film materials', Symp. Proc. 498 , 61 –66 ; 1998 , Warrendale , PA, MRS .
160.
WEI
Q.
NARAYAN
R. J.
NARAYAN
J.
SANKAR
J.
SHARMA:
A. K.
Mater. Sci. Eng. , 1998 , B53 , 262 –266 .
161.
WEI
Q.
NARAYAN
R. J.
SHARMA
A. K.
SANAKR
J.
OKTYABRSKY
S.
NARAYAN
J.
: in 'Processing and properties of vapor deposited coatings', Symp. Proc. 555 , 303 –308 ; 1999 , Warrendale , PA, MRS .
162.
WEI
Q.
NARAYAN
R. J.
SHARMA
A. K.
SANKAR
J.
NARAYAN
J.
: in 'Thin films: stresses and mechanical properties VII', Symp. Proc. 505 , 331 –336 ; 1998 , Warrendale , PA, MRS .
163.
WEI
Q.
NARAYAN
R. J.
SHARMA
A. K.
SANKAR
J.
NARAYAN:
J.
J. Vac. Sci. Technol. A , 1999 , A17 , 3406 –3414 .
164.
FRIEDMANN
T. A.
SULLIVAN
J. P.
KNAPP
J. A.
TALLANT
D. R.
FOLLSTAEDT
D. M.
MEDLIN
D. L.
MIRKARIMI:
P. B.
Appl. Phys. Lett. , 1997 , 71 , (26) , 3820 –3822 .
165.
ANDERS
S.
DIAZ
J.
AGER III
J. W.
LO
R. Y.
BOGY:
D.
Appl. Phys. Lett. , 1997 , 71 , 3367 –3369 .
166.
FERRARI
A. C.
KLEINSORGE
B.
MORRISON
N. A.
HART
A.
STOLOJAN
V.
ROBERTSON:
J.
J. Appl. Phys. , 1999 , 85 , (10) , 7191 –7197 .
167.
MONTEIRO
O. R.
DELPANCKE-OGLETREE
M. P.
BROWN
I. G.
AGERin
J. W.
'Materials modification and synthesis by ionbeam processing' , Symp. Proc. 438 , 599 –604 ; 1997 , Warrendale , PA, MRS .
168.
DORFMAN:
V. F.
Thin Solid Films , 1992 , 212 , 267 –273 .
169.
CRISCHKE
M.
BEWILOGUA
K.
TROJAN
K.
DIMIGEN:
G.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 74 –75 , 739 –745 .
170.
BENTZON
M. O.
MOGENSEN
K.
HANSEN
J. B.
HANSEN
B. B.
TAHOLT
C.
HOLIDAY
P.
ESKILDSEN:
S. S.
Surf. Coat. Technol. , 1994 , 68 –69 , 651 –655 .
171.
ECKEL
M.
KAMPSCHULTE
G.
MARKSCHLAGER:
P.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 74 –75 , 827 –832 .
172.
KOSKINEN
J.
RONKAINEN
H.
HIRVONEN
J.-P.
LAPPALAINEN
R.
PISCHOW:
K. A.
Diam. Relat. Mater. , 1995 , 4 , 843 –847 .
173.
DUMKUM
C.
GRANT
D. M.
McCOLL
I. R.
: Diam. Relat. Mater. , 1997 , 6 , 802 –806 .
174.
MELETIS
E. I.
ERDEMIR
A.
FENSKE:
G. R.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 73 , 39 –45 .
175.
DENG
J.
BRAUN:
M.
Diam. Relat. Mater. , 1995 , 4 , 936 –943 .
176.
VOEVODIN
A. A.
ZABINSKI:
J. S.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 463 –467 .
177.
VOEVODIN
A. A.
CAPANO
M. A.
LAUBE
S. J. P.
DONELY
M. S.
ZABINSKI:
J. S.
Thin Solid Films , 1997 , 298 , 107.
178.
VOEVODIN
A. A.
WALCK
S. D.
ZABINSKI:
J. S.
Wear , 1997 , 203 –204 , 516.
179.
HIRVONEN
J. P.
KOSKINEN
J.
JERVIS
J. R.
NASTASI:
M.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 80 , 139 –150 .
180.
LAPPALAINEN
R.
HEINONEN
H.
ANTILA
A.
SANTAVIRTA:
S.
Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 482 –485 .
181.
VOEVODIN
A. A.
DONLEY
M. S.
ZABINSKI
J. S.
BULTMAN:
J. E.
Surf. Coat. Technol. , 1995 , 76 –77 , 534 –539 .
182.
PATTON
S. T.
BHUSHAN:
B.
IEEE Trans. Magn. , 1998 , 34 , 575 –587 .
183.
NARAYAN
R. J.
WEI
Q.
SHARMA
A. K.
JAGANNADHAM
K.
NARAYAN
J.
: in 'Hard coatings based on borides, carbides and nitrides: synthesis, characterization and application' , 301 –308 ; 1998 , Warrendale , PA, TMS .
184.
MAROTTA
E.
BAKHRU
N.
GRILL
A.
PATEL
V.
MEYERSON:
B.
Thin Solid Films , 1991 , 206 , 188 –191 .
185.
GERSTNER
E. G.
McKENZIE
D. R.
: Diam. Relat. Mater. , 1998 , 7 , 1172 –1177 .