Filem nipis a-CNx
mempunyai ikatan kimia C-N (sp3
), C=N (sp2
) dan C≡N (sp1
). Ikatan C=N dan C≡N mudah diputuskan
oleh serangan hidrogen semasa proses pemendapan filem untuk membentuk ikatan C-H dan N-H. Pembentukan
komponen sp2
grafit dalam filem nipis a-CNx
yang disebabkan oleh kewujudan atom nitrogen menyumbang kepada
penurunan rintangan elektrik dan peningkatan kekonduksian elektrik. Ciri ini adalah penting untuk aplikasi filem nipis
a-CNx
sebagai pengesan kelembapan. Dalam kajian ini, filem nipis karbon nitrida amorfus (a-CNx
) disediakan di atas
substrat kuartza dan silikon (111) menggunakan teknik PECVD. Sampel disediakan pada kuasa frekuensi radio (RF) yang
berbeza iaitu pada 40, 50, 60, 70 dan 80 W dan dikaji kesannya ke atas komposisi ikatan kimia dan morfologi filem
serta keupayaannya sebagai pengesan kelembapan. Puncak D (sp2
C) dan G (sp3
C) yang jelas dicerap menggunakan
spektroskopi Raman dalam semua filem nipis a-CNx
yang disediakan dengan keamatan tertinggi didapati pada kuasa RF
70 W. Mikrokgraf daripada mikroskop elektron imbasan pancaran medan (FESEM) menunjukkan morfologi permukaan
semua sampel mempunyai struktur butiran berbentuk seperti kobis bunga yang seragam. Spektroskopi fotoelektron sinar
X (XPS) mengesahkan kehadiran ikatan C-C/C=C, C=N dan C≡N dalam filem nipis a-CNx
. Kesemua filem nipis a-CNx
yang dihasilkan menunjukkan tindak balas terhadap kelembapan berbeza dengan kepekaan antara 60-70%. Filem nipis
a-CNx
yang disediakan pada kuasa RF 70 W menunjukkan kepekaan tertinggi kesan daripada ketakteraturan karbon
dan kandungan sp3
C yang lebih tinggi.