李明吉
,
吕宪义
,
孙宝茹
,
李春燕
,
李博
,
金曾孙
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.02.016
采用电子辅助化学气相沉积法(EA-CVD)制备了氮掺杂金刚石膜,用SEM、Raman光谱、XPS、EPR等测试手段研究了金刚石薄膜的品质和膜中的氮杂质状态.结果表明,随着氮气流量的增加,金刚石膜的形貌从完整的晶面逐渐变为与(100)面共存的"菜花状",且非晶碳的含量增加,品质下降.金刚石膜中氮以Ns0、[N-V]0和[N-V]-1的形式存在,在较低氮气流量下[N-V]0和[N-V]-1的含量较多,Ns0氮杂质的质量分数在1.50×10-～4.83×10-4之间变化.
关键词:
金刚石膜
,
EA-CVD方法
,
膜品质
,
氮杂质
李明吉
,
吕宪义
,
孙宝茹
,
金曾孙
功能材料
采用电子辅助化学气相沉积法(EA-CVD)制备掺氮金刚石薄膜,研究了不同氮气流量对金刚石膜的生长速率、表面形貌和膜品质的影响.实验发现,在较低的氮气流量下,金刚石膜的生长速率增加,在较高的氮气流量下生长速率减小.利用SEM、Raman光谱、XPS等测试手段对样品的表面形貌及品质进行了表征.结果表明,当氮气流量为4sccm时金刚石膜的结晶比较完整;当氮气流量为8sccm时生成与(100)面共存的"菜花状".氮气流量的进一步增加,"菜花"表面(100)晶面显露的数量明显降低,非金刚石碳含量和氮杂质含量增加,金刚石膜的品质明显下降.
关键词:
金刚石膜
,
氮气
,
生长速率
,
表面形貌
,
膜品质
,
EA-CVD方法
金曾孙
,
吕宪义
,
杨广亮
,
吴汉华
,
李哲奎
,
刘建设
功能材料
用EA-CVD(Electron assisted Chemical Vapor Deposition)方法制备出金刚石膜,并且用拉曼光谱、荧光谱、红外吸收谱和顺磁共振谱研究了金刚石膜中的氮杂质.实验结果表明,用EA-CVD方法制备的金刚石膜中氮杂质主要是以Ns0、Ns+、[N-V]0和[N-V]-1的形式存在,没有检测到在天然金刚石和高温高压金刚石中常见的A和B中心形式存在的氮杂质.沉积实验中随着氢气流量的增加,也就是金刚石膜沉积环境中氮浓度的减少,金刚石膜中氮杂质含量减少.
关键词:
EA-CVD方法
,
金刚石膜
,
氮杂质
