TW574397B - A method of coating edges with diamond-like carbon - Google Patents

Description

574397 A7 --------B7 五、發明説明（1 ) 本發明係相關於化學蒸氣沈積的領域，更特定言之，是以 電漿強化化學蒸氣，沉積出高品質，鑽石狀碳膜於部份封 閉或问度角狀的表面。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經氫化之非晶性碳（a_C:H)硬薄膜，亦稱爲鑽石狀碳 (DLC)膜者，可以利用電漿強化化學蒸氣沉積法（pEc vd)產 生在金屬表面。已知產生此種膜的PECVD方法係在低密度 • (-10 cm3)條件下產生離子。已知方法所產生出來之電漿被 覆厚度寬（0.5-1.0 cm)，並不與基材上小的表面變異相稱（_ 〇. 1 mm)。因此在已知方法中，穿過被覆加速的離子，是以 垂直於基材：觀表面進行。在此狀態下，具角度基材表面 承受到的是歪斜的反應離子，例如刮鬍刀刀片邊緣者（其通 系叠刀片鋒間距爲1 〇〇 pm)。咸信此種狀況是造成某些 沉積物類自我遮蔽的原因，以致造成a_c:H膜上柱體長 出。同時咸信在低電漿密度時，基材表面所得到的是相當 低的離子對原子比例。€外，在吸附原子表面移動性差狀 況下的沉積，例如在低基材溫度（T/Tmelt<01)及低離子流 者，其亦被認知爲會擴大高角度基材上a _ c: H膜之柱體長 出。柱體的長出會使得膜層含空隙與粒狀不齊邊緣，機械 性質不佳。此種枉體生長現象，可在低密度RF電容偶合 电漿反應器，對如刮鬍刀刀片之高角度基材行PECVD覆 a - C : Η膜時觀察得知。 目前已知方法的低沉積速率亦不理想。由於已知方法的 低電子密度，不足以有效離解羥供料氣體。故在低密度電 聚先質分子部份數量低。舉例而言，一般電容偶合電漿 -4 -* 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) Α4規格（210X297公H --;— 574397 A7 B7 五、發明説明（ 2 - -- 1 —-I · 體 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 PECVD的a_C:H膜沉積速率在2〇nm/mhi範圍。低沉積速 率導致對生產量的阻礙，造成方法的獲利性低。 本發明為一種改良的基材表面化學蒸氣a-C:ii膜沉積方 法，例如在對金屬基材表面。大體而言，本發明包括在能 &供均勻被覆’〶離子流，與經控制低能量離子碰擊條件 下，以化學絡氣沉積a_C:H膜。本發明包括以基材暴露於 氣體環境，並在電子密度高於約5 χ iQl(W，被覆厚度 小於約2 mm，高離子流，與經控制低能量離子碰擊的環 境下，產生電漿。 本發明所提供均勻被覆，高離子流，與經控制低能量離 子石亚擊條件，包括大約2mA/em2離子電流密度，以及範圍 在約⑽至約⑽G伏特間的偏電壓（_%士以料修件則 可以在針尖，刮鬍刀刀片鋒緣，切割鋒與緣，及其它凸點 P綠，或呈型表面’或是其它類似某些書寫儀器（筆 j ’聿球厓寺寺具有邵份封閉或高角狀表面上 3石狀碳（a-C:H)膜，但不會如其它已知方法會有柱 本發明特色之一，在於使用一種雷 里偶合電漿化聲芪 沉積作用反應器，其電漿能量控制盥 γ、， 之A虱 離解例如C4H10的羥供料氣體。刮鬍 夠 疋以侧疊成堆，置入反應器眞空電赞 牛， 兒水至的卡座。

卡座透過阻抗配合網路連接到—A *、、、、采電頻π 9 处旦、广 (例如13.50 MHz)。以最大離子流（亦即、，一）牝里源 能量）及中度基材偏差（例如以j 包丄偶&兒装向 1。切A/Cm2 且·2〇〇ν< 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X29WVf ) -- C請先閲讀背面之一/i意事免再填寫本頁) 卜訂卜 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 574397 A7 ---______B7 五、發明説明（3 ) ，<-撕較佳條件)產生電漿。供至卡座的能量源可調 ^由電漿卒出至基材離子之能量，電漿的放電與基材偏差 我關。由此’可以獲得高離子流且同時其具有中度到底度 的離子碰擊能量。其它能夠產生高密度電漿方法亦可採 ^包括微;皮，電子迴流加速共振’及其它先進的rf電 漿產生方法，例如螺旋波源與螺旋共振器。 根據本發明其它特點，可在基材與鑽石狀破膜間使用一 層中間層。此中間層可由包含矽，<化矽，釩，妲，鎳， 起，组，及此類材料合金之群組中選出。實驗顯示，石夕特 別適於作爲此中間層材料。 電感偶合電漿之高效率，使其可較傳統RF電容偶合電 漿放出向出約1 0倍的離子流。這些條件提供了被覆寬度降 低，離子對原子比例增加，以及非常高沉積速率的優=。 被覆寬度降低，可使較小構造物或基材表面的變化得到均 勻的遮蓋。均勻被覆可使離子以正交或低角度撞擊表面， 使膜層密實。離子對原子比例的增加，可提升吸附原子表 面活動性，沉積出更高密度的膜層。因電漿更加完全解離 所致的向沉積速率，可使產出更快，節省成本。 基於以上優點，生成的鑽石狀碳膜具有密實膜構造（亦即 相當程度的減少或除去降低機械強度的柱狀粒子或空隙（例 如以放大率爲5000X之場發射掃描電子顯微鏡中，觀察不 到明顯大於300A直徑的粒子J)，高硬度（膜硬度大於約 GPa) ’鬲沉積速率，可減少零組件單位成本。本發明方法 尚具有其它優點，包括因密實離子流碰擊對切削鋒的自行 -6- 適用中國國家標準(CNS ) A4規格（210X297公釐) --~~—— (請先閱讀背面之-注意事贫再填寫本頁}

574397 五、發明説明（4 A7 B7 ------ 削銳（噴出削銳）去 以及可在μ漿對反應室的高清理速率， 力。 用任何電漿則清理步驟的高產 本發明可由以下泉… 涵，其中·· /考附圖的砰細敘述，更加充分瞭解内 圖1爲可用於本發明操作_— 沉積反應器之剖面圖； 帛“偶合《化學蒸氣 圖2爲以離子雷、、* p p 被t严产 、、，机电心能量，平均基材偏差電壓與 被復厗度寺寺說明本發明之繪圖； 圖3説明根據本發明產生膜 ^ ^ 、、， 座玍膜硬度，作爲RF電感能量及平 勾基材偏差電壓函數之緣圖； 圖4説明依本發明產生膜硬度，作爲平均基材偏差函數 之作圖； $圖5馬傳統電容偶合電漿強化化學蒸氣沉積作用，對刮 者月刀片 >几積出鑽石狀碳膜的剖面顯微照相（取5〇,〇〇〇χ倍 率）： 圖6馬本發明示範操作所沉積於刮鬍刀片之鑽石狀膜的 剖面顯微照相（取50,〇〇〇χ倍率）； 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 圖7馬本發明另一示範操作所沉積於刮鬍刀片之鑽石狀 膜的剖面顯微照相（取5〇,〇〇〇χ倍率）； 圖8爲本發明另一示範操作所沉積於刮鬍刀片之鑽石狀 膜的剖面顯微照相（取50,〇〇〇χ倍率）： 圖9爲本發明另一示範操作所沉積於刮鬍刀片之鑽石狀 膜的剖面顯微照相（取50,〇〇〇χ倍率）； 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公楚 574397 A7 B7 五、發明説明（5 、圖10爲傳統電容偶合電漿化學蒸氣沉積作用對刮鬍刀片 沉積出鑽石狀膜的升位透視圖（取50,000X倍率）； 圖1 1爲傳統電容偶合電漿化學蒸氣沉積作用對刮鬍刀片 /几和出鑽石狀膜剖面顯微照相（取50,000X倍率）； 圖12爲根據本發明沉積於刮鬍刀片鑽石狀膜之升位透視 顯微照相（取5 0，〇 〇 〇 X倍率）： 圖13爲根據本發明沉積於刮鬍刀片鑽石狀膜之剖面顯微 照相（取50,〇〇〇χ倍率）； 圖14况明本發明沉積速率作爲RF電感能量函數之繪 圖； 圖1 5 A爲説明本發明另一具體實例之繪圖； 圖1 5 B為説明圖〗5 a具體實例之脤動式RF偏差範例繪 圖； 圖1 6説明在與連續波偏差膜比較下，本發明脤動式偏差 膜硬度對内膜應力關係的作圖；及 圖1 7爲本發明操作方法流程之一例的流程圖。 本發明利用電漿強化化學蒸氣沉積作用，提供在基材上 生成鑽石狀碳膜的改良。根據本發明，於高離子流及經控 制低能量離子碰擊條件下，以電漿強化化學蒸氣沉積作用 解離煙氣體，可以生成硬實a_c:H膜於基材，但不會有其 文方法般的柱體長出，即使該基材外型經怪異或包含歪斜 角。本發明包括令基材暴露於烴氣體環境，並在電子密度 大於約5 X 1〇i〇/cm3，及被覆厚度小於約2 mm ，具高離 子流及經控制低能量離子碰擊條件之環境下，產生電漿。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X；297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項* 再 填 寫 本 頁 t 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 574397 A7 B7 五、發明説明（6 衣 I. (請先閱讀背面之注意事-項再填寫本頁 此種條件可藉獨立控制離子流密度及基材偏差，以在保持 中度基材偏差同時使離子流爲最大時得到。這些條件尚包 括大於約2 mA/cm2離子電流，以及在約1〇〇到約1000 伏特範圍的偏差電壓（_vbias)。 在本發明之一具體實例中，使用電感偶合電漿化學蒸氣 ❿積作用反應器，以在角狀基材上產生本發明之密實，堅 硬a - C · Η膜。本發明雖係以電感偶合式電漿化學蒸氣沉積 作用发明，然而其它能夠產生高密度電漿之電漿產生方法 亦可使用。 訂 可俗本發明操作之電感偶合反應器示如圖丨。圖1的反 應器包括連接在眞空電漿室12的電感電漿產生器1〇 ，基 材卡座I4位於該室石英玻璃窗11下的電漿場。通常該^ 座14以水冷却。雖然水冷方式較佳，其它某些加熱方：仍 可接受。所以亦可使用大型的蓄熱水槽。 電漿產生器10包括以電容器20聯接到電感線圈18的益 線電頻（RF)源。電漿室12内，基材或物件22(侧;； 置之刮鬚刀片)置於卡座14。卡座“經阻抗配合網路2: 接到無線電頻（RF)能源供應器24(通常爲13 % 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

座14 ( RF能源供給器可供調節萃離電漿到達物件雖 子能量。供電漿解離之魅料氣體，經氣體人口 2 電漿室12 。通常供料氣體爲C4Hi〇，但其它如〔仏，J c2H2，C6H6，及/或c3h8的烴氣體亦可使用？較;圭：二 將物件22置於下游5到15請處（石英玻璃窗"下^疋 並以水冷卡座1 4保持在室溫。 万）’ -9- 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X 297公楚 574397 A7 B7 五、發明説明（ 使用如上述之裝蓄 基材偏差電壓下的^作可以料不=級電感電漿能量與 緣沉積範例的摘要：乂下馬兩一兄明本發明對刀片鋒 電漿能量電感： 基材偏差電壓： 氣體種類： 氣體流量： 壓力： 計算之被覆寬： 刀片鋒緣沉積速率 結論： 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 電漿能量電感： 基材偏差電壓： 氣體種類： 氣體流量： 壓力： 計算之被覆寬： 刀片鋒緣沉積速率 結論： 範例1 13.56 MHz 400W，產生 3mA/cm2 離子電流 -300V (dc)丁统，C4H10 每分鐘50標準立方公分（sccm) 5 mT〇rr(電漿未使用時）12 mTorr(電漿使用時） 1240 μιη 1 00 nm/min 些微柱體長出，密度等級=3 5 範例2 13.56 MHz 800W，產生 6mA/cm2 離子電流 -200V (dc) 丁烷，C4H1Q 每分鐘50標準立方公分（sccm) 5 mT〇rr(電漿未使用時），12 mTorr(電漿使用時） 650 μιη 1 00nm/min 沒有柱體長出，密度等級=4.0 -10- 表紙張尺度適用中國國家標準（CNs ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事f再填寫本頁)

A7 五 B7 、發明説明（8 範例中，以”密度等級 相對於一種用來對刀片 、參·考比較。此一等級係 一種以放大車sn片，、、豕塗佈分級的半定量系統，其係 屉微¥構:斤作，_X場發射掃描電子顯微技術，對塗佈 表分出等級： 根據粒子及芝隙結構外觀，以下 皇^層顯微結t 高度柱體狀，明顯粒子構 造，高多孔性 柱體性晋通明顯，粒子稍 較小 些微柱體性，可觀察到粒 構造 冤全密實 以上範例及其它操作之結果示 微 子 於圖 蜜度等級 1.0 2.0 ί.Ο 4.0 2到4 。在圖2所圖 (請先閱讀背面之注意事_項再填寫本頁) 訂.丨 經濟，那中央標準局員工消費合作社印製 θ者/見月了本發明的特色，包括離子電流/RF電感能 =平均基材偏差電壓，與被覆厚度。此圖亦顯示本發明 較佳=體實例區域所在。在圖上可以看出，離子電流大 ，衫到腱上的柱體長出。離子電流値愈低，造成柱體狀 膜長出思快。而離子電流値愈高，柱體微構造愈小。另 外，雖然圖上未充份顯示，然而較寬的電漿被覆可亦使柱 體微構造增加。 在圖2亦可看出平均基材偏差對膜硬度的影響。當平均 基材偏差値較低時，膜相對會較軟，而當平均偏差値增 加，膜硬度則亦增。但是過高的基材遍差會造成膜受損， 11 - 本紙張尺度適用中_家標準（CNS ) Μ規格（2丨〇><297公楚 574397 A7 ________B7五、發明説明（9 ) 且膜硬度會因石墨化而降低。 圖2也顯示了被㈣度作爲離子電流密度與基材偏差函 數的變化。由圖2彳以看出，基材偏差的増加，會使電漿 被覆厚度增加。因Λ，在基材偏差增加時，電漿對基材的 均勻度會降低。 本發明-般平均操作條件包括大於約2誕⑹離子電流 (D，與範圍在約-100到約_1000伏特之平均偏差卜 vbias)。符合產生此處較佳具體實例之條件（在圖2上方以” 較佳”註記表示之大區域），包括大於或等於3瓜八/⑽2之離 子電流（h)，範圍在約-200到約-500伏特之平均偏差（_ Vblas)，及小於或等於約之被覆厚度。（針對疊置组 態 下的刀片鋒緣）。 爲比較故，圖2右下方記號區（以，，傳統DLc"註記者）標 出電容偶合低密度化學蒸氣沉積作用條件及特徵。此種； 統方法條件（R F能量對基材電極）之一範例如下·· (讀先閱讀背面之•注意事t再填寫本頁) • i I —1 Ί— - t 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 電感電漿能量： 基材偏差電壓： 氣體種類： 氣體流量： 壓力： 計算之被覆寬度 沉積速率： 0 W — 3〇〇V (dc) ’ 產生 0.34 mA/cm2 丁烷，C4H1() 每分鐘50標準立方公分（sccm) 5 mTorr(電漿未使用時）,7 mToir(電漿使用時） 3630 μηι 10 nm/min 在此電容偶合化學蒸氣沉積作用中，離子電流低（約爲 0.3 mA/cm2)而被覆寬。可在刀片鋒緣觀察到柱體 。 ___ - 12- 本纸張尺度適用中國國家榡準（〇\$)八4規袼（210乂 297公嫠） ---- 574397 A7 B7 五 、發明説明（10 圖3顯示出以生成膜硬度作爲”電感能量及平勾基材偏 ，電亦即物件上離子平均能量）兩者函數之變化。由圖 J可以看出，基材偏差增加與RF電感能量增加，均會使膜 硬度增加。同樣的，過高基材偏差會因石墨化導致^硬度 的降低。 在顯示以平均基材偏差爲200_800WRF電感能量時，爲 其函數所產生膜的硬度之圖4中，説明了中度平均基材偏 差（例如約-200到-500 V)下產生最高硬度的膜。圖4同時顯 不出，過高的基材偏差，會降低膜硬度。圖4實心線所代^ 表的是最佳週用數據。虛線則相等於95%適用的限制。 以下其它PECVD在刀片鋒緣的範例，説明電感能量/離 (請先閲讀背面之注意事f再填寫本頁) I 1 - Μ -瞀 訂“丨 經濟部中央標率局員工消費合作社印製 :電流對被覆寬度及柱體長出的影響變化。除了電感能量/ 離子電流外，所有條件不變·· 電感能量ον) 偏差(V) 離子流(mA/cm2) 算法) 1 0 -200 <1 2 120 -200 1.45 2 3 4 250 -200 2.65 1.5 500 -200 4.58 1 5 800 -200 5.66 0.8 均在 5 mTon C4H1()環境下操作 以上操作結果各別如圖％ 9顯微照相，其係以放大率 50,000X之場發射掃描電子顯微鏡（SEM)取得。柱體狀顯 微構造在操作1及2相對的圖5與6塗佈顯明可見。圖^ 所操作3的膜似爲兩者之間，但柱體性仍然可明確辨識。 ________13· 本錄尺度適用 jcNs )1^717〇>< 297公釐）--~~ - 574397 五、發明説明（μ ) 圖8及9各別相對於操作5及6，並 ； 構造(以50，_χ倍率場發射掃；：：辨識出之柱叢 至表面或侧剖面外型有300入^= (SEM)觀察不 4以上直彳至定羞 二’，圖2，較佳*體實㈣選擇相對於約4卿 感把f之較低離子電流限制爲約3 mA/cm2。 兒 、圖則13更關相説明依據本發明沉積^:11膜 艮品質。這些顯微照相亦是以50,000X倍率場 子顯微鏡（SEM)取得。圖10與U各別顯示以傳統電^ 合電漿络氣沉積技術，在刮鬍刀片鋒緣沉積之a_C Η膜 圖10與η顯示在刀片鋒緣a_c:H膜上所定義的粒子及柱體 長出。 且 相對照之下，圖12及13各別爲依據本發明沉積在刮顧 刀片鋒緣之a-C : Η膜，以50，_χ料場發射掃描電^ 顯微鏡（SEM)觀察下，刀片鋒緣沉積膜狀況良好，沒有看 到柱體長出或可辨識之粒子。在根據本發明沉積的膜上， 沒有見到任何柱體顯微構造或空隙。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 爲進一步説明本發明，並同時示範因本發明而增加的沉 %速率，圖1 4説明了沉積速率作爲RF電感能量函數的關 係。隨著電感偶合電漿逐級開啓，沉積速率以相當快方气 增加。在作圖原點，僅RF偏差被施加於基材上時，造成 1〇 nm/min的沉積速率及自我偏差在-300V。這部份與電容 偶合電漿蒸氣沉積相當。增加電感能量，偏差能量調整保 持在-300V。當電感能量在800W時，沉積速率约爲17〇 nm/min，高出傳統電容偶合電漿蒸氣沉積約j 7倍。 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21〇X 297公釐） 574397 A7 B7 五、發明説明（u t本發明範例中，是以連續η % 旦 材或物件，以提供A姑 RF此里她万；基 (請先閱讀背面之注意事-項再填寫本頁) a基材或物件的偏差能量可爲。： ：： 15B，RF能量供給器2 /考圖HA與 的方刑沽，、<、m、 弦波，被由方型波產生器3 0 的万型波，透過碉變器 34。 1又產生脤動式RF偏差電壓 圖15A與15B之具體實例中， 爲其總方型波周期之部份 ）'馬具時偏差’疋 1)平均偏差電壓(離子M 具有兩項優點： 桊在最佳以降低，同時仍維持電壓高 ^ ，共2)被覆可於，，未使用，，時段，#乏缓到灾偏 差厚度（例如，蚱，η 、 # 氣後幻零偏 好均勻蓋覆m)，其可在該時段内在物件提供良 :丨“:示在與連續波(cw)偏差膜比較時，内膜應力對 ㈣影響。此種脤動技術可在無關硬度下，單獨 減少膜應力，形成本發明另一特點。 根據本發明另—特點，基材與鑽石狀碳膜間可使用 中間層。此中間層可由包含珍，碳化石夕，釩，鉦，鎳： 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 銀’翻，及此類材料合金的群组中選出。由以往經驗顯 示，矽爲良好的中間層使用材料。 、 圖1 7爲本發明TF範性製造方法流程。物件一般以經過前 清理步驟36增加對DLC附著力較爲有利。此點可在單一 RF電感室（高速率者），或傳統DC放焰室（速率較低且時 間較長）進行。前清理室可將物件供入兩個或更多的DLc 沉積室3 8及4 0，其係使用電感偶合電漿源。其中一室3 8 15- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2i〇x 297公髮） 574397 Α7 Β7 五、發明説明（13 可對刀片疊沉積，而另一室4 0作清理工作。 性’因在室内壁上會累積膜層，最終會剝層 污染。另一示範性方法流程大要如下表： 時間階段 1 2 清理有其必要 ，特別易造成 4 5 6 7 8 9 Α 室(36) B 室(38) C 室(40) 疊層前清理 清理室内 停用 新疊層放入 由A放入疊層 停用 疊層前清理 DLC沉積 清理室内 新疊層放入 取出 由A放入疊層 疊層前清理 清理室内 DLC沉積 新疊層放入 由A放入疊層 取出 疊層前清理 DLC沉積 清理室内 新疊層放入 取出 由A放入疊層 接時間階段5 接時間階段5 接時間階段5 請 先 閱 讀 背 δ 之 注 意 事 項~ 再 填 寫 本 頁 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 上述方法流程中 1)前清理疊層： RF電感能量： RF偏差電壓： 時間： 氣體： 壓力： 流量： 2 ) D L C沉積： 根據本發明進行 3 )室内清理： 範例製程條件包括以下： 300W -3 00 V 30-60# 氬 5 X 10·3 Torr 50標準立方分/min. (seem) -16- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） 574397 A7 B7 RF電感能量 RF偏差電壓 時間： 氣體： 壓力： 流量： 五、發明説明（14 )

1000W -200 V 約DLC沉積時間2 氧氣 〇 5 X 1〇'3 T〇rr 100 seem 如前所述’本發明雖然是以電感偶合電聚強化化學蒸氣 沉積於本文作説明，其它可產生高密度電衆之方法亦可使 用。這些其它万法包括微波電漿生成，電子迴旋共振產生 方法，例如螺旋波源及螺旋共振電漿生成。 以上之敘述非用於限制本發明。其它之具體實例亦屬可 行。因此，本發明範圍係由所附申請專利範圍，及其法律 上地位相同者決定，而非上述具體實例所述及所― ·、 I不者偈 限。 (請先閱讀背面之注意事•項再填寫本頁) 丁 - 、-口 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公t )

Claims (1)

1. 第087109673號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(92年11月） A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 公告本 曰 督正_ 1. 一種於基材上產生鑽石狀碳膜之方法，其包括以下步 驟： 使基材暴露於烴氣體環境中；及 在鬲離子流束及經控制低能量離子碰擊條件下，於該 環境中產生電子密度大於約5X 101G/cm3及被覆厚度小於 1 · 7毫米之電漿，該環境包含一離子電流大於3 mA/cm2 以及一施加至基材之偏壓，其範圍在_2〇〇到〇00伏特。 2·根據申請專利範圍第1項之方法，其中該環境包含一種 氣體’選自包括C4H10，CH4，C2H2，（:6H6 , C2H6，與 C3H8 〇 3·根據申請專利範圍第1或2項之方法，其中該基材為金屬 表面。 4·根據申請專利範圍第1或2項之方法，其中該基材為具有 表面層之金屬物質，該表面層包含一種材料，選自包括 矽，碳化矽，釩，钽，鎳，鈮，鉬，及其合金。 5·根據前述申請專利範圍第1或2項之方法，其中該電漿係 以感應偶合產生。 6. 根據前述申請專利範圍第丨或2項之方法，其中該偏壓為 脈動式。 7. —種可由申請專利範圍第1，2，3，4，5或6項的方法獲 得之製造之物件，包含： 具表面之基材，及 在該表面上之鑽石狀碳膜，其中該膜具有硬度大於 20GPa，而且沒有任何直徑在300Α或以上可辨別粒子可 /

   至由】放大率為5〇,刚X之場發射掃描式電子顯微鏡觀察得 8·根據申請專利範圍第7項 面層之全展㈣主 其中該基材為具有表 至屬物質，孩表面層句 由矽，Λ , I。一種材料，選自包括含 9赧Μ忐、太* 果銳’銷，及其合金。 义报據申請專利範圍第7或8 、<物件，其中該物件為刮鬍 刀片。 10.根據中請專利範圍第7或8項之物件， 刀片之邊緣。 u·根據申請專利範圍第7戋 儀器之零組件。 〈物件，其中該物件為書窝 12.根據申請專利範圍第7或8 尖。 ^物件，其中該物件為筆 13·根據申請專利範圍第7 座。 尤5貝〈物件，其中該物件為筆珠 14之據申請專利範圍第7或8項之物件，其中穴 Λ 其中該表面為刮類 裝 訂 Κ根據申請專利範圍第7或8項之物 绛緣。 16·根據申請專利範圍第7或8項之物件， 位於切削點上。 該物件為針 其中該物件為切削 其中該切削鋒緣係 -2 -