氢化非晶碳薄膜(a-C:H)和硅掺杂非晶碳薄膜(a-C:Si)由于具有高的硬度、低摩擦系数、高的可见光透射率、低电导率、稳定的室温光致发光(PL)性能、光学透明性以及可调的光学带隙等优良性能,受到研究者们的广泛关注。因而,a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜被广泛用于机械、光学涂料、电场设备、航空航天、和生物设备等领域。然而,尽管a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜由于其独特的机械,电学和光学性能而已在许多对环境要求很高的应用中用作保护涂层,但其有限的热稳定性和在氧化环境中的高反应性阻碍了它们在许多技术中的使用。在长期高温的工作环境中,a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜的热稳定性任然是一个挑战。因此,研究a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜的热稳定性是非常有意义的。本论文利用等离子增强化学气相沉积(PECVD)系统制备了a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜。首先,通过固定射频功率、气源流量、沉积压强、沉积时间和基板温度来制备a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜。然后,将沉积的a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜放在充满氩气的管式炉中退火30分钟。其次,对沉积和退火后的薄膜进行各种表征和分析。最后,研究退火温度对a-C:H薄膜和a-C:Si薄膜结构、光学性能、润湿性能的影响。a-C:H薄膜热稳定性能的研究显示:随着退火温度的增加,a-C:H薄膜中氢含量减小,薄膜厚度变小,薄膜中sp~2杂化碳含量增多,薄膜趋向于石墨化的结构。因此,随着退火温度的增加,a-C:H薄膜的透射率降低,吸收值增加,光学带隙减小。在较高的退火温度条件下,退火的a-C:H薄膜的水接触角变小。a-C:Si薄膜热稳定性能的研究显示:随着退火温度的增加,a-C:Si薄膜中sp~2C团簇尺寸增加;Si-C键减少;Si-O键增加。因此,随着退火温度的增加,a-C:Si薄膜的透射率降低,吸收值增加,薄膜的光学带隙减小。在较高的退火温度条件下,退火的a-C:Si薄膜的水接触角变小。