杨树敏
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贺周同
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朱德彰
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巩金龙
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周兴泰
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.04.017
在热丝化学气相沉积体系中,系统研究了气压对CH4/H2/Ar气氛中纳米金刚石薄膜生长的影响.研究发现,体系气压对纳米金刚石的生长有很大的影响.在40torr的气压下,在CH4/H2/Ar气氛中的Ar气含量需高达90%才能保证纳米金刚石薄膜的生长,但降低气压至5torr时,50%的Ar气含量即可保证纳米金刚石薄膜的生长.压力对薄膜生长表面的气体浓度的影响是这个转变的主要原因.在同样的Ar含量下,在5torr下的C2活性基团的浓度高于40 torr的浓度,因而低的Ar含量会保证纳米金刚石薄膜的生长.
关键词:
纳米金刚石薄膜
,
热丝化学气相沉积
,
压力
,
Ar浓度
吴春雷
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郑友进
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朱瑞华
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王丹
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付斯年
,
黄海亮
人工晶体学报
采用直流热阴极等离子体化学气相沉积(DC-PCVD)方法,以三聚氰胺(C3H6N6)的甲醇(CH3OH)饱和溶液为掺杂源,通过改变反应气氛中的Ar浓度,在P型Si(111)基片上沉积了氮掺杂纳米金刚石膜.采用扫描电子显微镜、拉曼光谱仪、X射线衍射仪、霍尔测试系统等分析了不同Ar浓度对氮掺杂金刚石膜生长特性的影响.结果表明:随着Ar浓度的增加,膜的晶粒尺寸逐渐减小,表面变得光滑平整;由拉曼G峰漂移引起的压应力先减小后增大;膜的导电性能变好.且由于C3H6N6的引入,使得在较低的Ar浓度下(H2/Ar流量比为100/100时),即可制得晶粒尺寸在30 ~ 50 nm的高质量的金刚石膜样品,远低于H2/Ar体系的Ar浓度为90%的阈值.
关键词:
直流热阴极PCVD
,
氮掺杂
,
Ar浓度
,
纳米金刚石膜
,
电阻率