姜宏伟
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黄海亮
,
贾相华
,
尹龙承
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陈玉强
,
彭鸿雁
新型炭材料
采用直流热阴极PCVD( Plasma chemical vapor deposition)法间歇生长模式制备金刚石膜,通过加入周期性的刻蚀阶段清除金刚石膜在一定生长期中形成的石墨和非晶碳等杂质,实现了金刚石膜生长的质量调控.间歇式生长过程分为沉积阶段和刻蚀阶段,两个阶段交替进行.采用Raman光谱、SEM和XRD对所制金刚石膜的品质进行了表征,并与同样生长条件下连续生长模式制备的金刚石膜样品进行了比较.结果表明,当单个生长周期为30m in(沉积时间为20 min、刻蚀时间为10min)时,直流热阴极PCVD法间歇生长模式制备的金刚石膜中的非金刚石相杂质含量低于连续间歇生长模式制备的金刚石膜.
关键词:
直流热阴极
,
CVD
,
间歇生长模式
,
金刚石膜
吕江维
,
冯玉杰
,
彭鸿雁
,
陈玉强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00607
采用直流热阴极CVD法以B(OCH3)3为掺杂剂制备了硼掺杂金刚石薄膜,利用等离子体发射光谱、SEM、Raman和XRD研究了硼掺杂对金刚石薄膜生长特性的影响,通过与未掺杂金刚石薄膜的对比发现:在直流热阴极CVD系统中,低浓度硼掺杂条件下能够长时间维持稳定的辉光放电. 掺硼后辉光等离子体活性基团(Hα、Hβ、C2、CH)的种类没有改变,但C2基团的浓度升高,而CH基团的浓度下降,薄膜的生长速率提高到0.65mg·cm-2·h-1. 硼掺杂金刚石薄膜为多晶薄膜,晶体生长良好,取向以(111)晶面为主,质量较未掺杂薄膜有所提高. 硼原子以取代或填隙的方式掺杂进入金刚石晶格,没有破坏金刚石晶体结构.
关键词:
金刚石
,
直流热阴极
,
化学气相沉积
,
硼掺杂
吕江维
,
冯玉杰
,
彭鸿雁
,
陈玉强
材料科学与工艺
为了获得高质量的金刚石薄膜,采用直流热阴极化学气相沉积系统分别在不同基片温度和不同碳源气体含量条件下生长金刚石薄膜,利用Raman光谱、SEM和XRD检测方法研究了基片温度和碳源气体含量对金刚石薄膜生长特性的影响.结果表明,金刚石薄膜与基片Mo之间有Mo2C的过渡层存在;1000℃的温度能够促进金刚石晶体的生长,抑制其他碳杂质的形成,CH4体积分数为2%适于快速生长高纯度的金刚石薄膜.
关键词:
金刚石
,
直流热阴极
,
化学气相沉积
祁文涛
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彭鸿雁
,
陈玉强
,
姜宏伟
,
王明磊
,
尹龙承
材料导报
采用直流热阴极CVD方法,以液态硼酸三甲酯为硼源,在P型(100)硅基片上制备了掺硼金刚石(BDD)膜.利用扫描电子显微镜(SEM)、激光拉曼光谱仪、X射线衍射仪(XRD)等方法对样品进行了表征,研究了其生长特性,并利用电榆运特性测试系统对其电阻率进行了测试.结果表明,随着硼酸三甲酯流量的增加,晶体的表面逐渐光滑平整、棱角清晰;掺硼金刚石膜的品质呈先上升后下降的趋势;电阻率呈先下降后达到平稳的趋势,最终达到约8.0×10-3Ω·cm.硼掺杂明显改变了金刚石晶体的组成结构.
关键词:
掺硼金刚石膜
,
CVD
,
直流热阴极
