周学芹
,
史玉芬
,
李坤
,
刘小利
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.05.018
采用自主改进的圆柱谐振腔式MPCVD装置,以H2-CH4为气源、反应腔压强30kPa、微波功率6kW、CH4浓度2%,在不同的沉积温度下进行了多晶金刚石膜的制备研究.采用扫描电镜、X-射线衍射技术对所制备样品的表面形貌、物相及晶面取向进行了分析.结果表明,在高气压条件下,沉积温度由800℃升高至900℃时,金刚石膜的表面形貌由(111)晶面择优取向逐渐转向(100)晶面择优取向;沉积温度由900℃升高至1050℃时,金刚石的表面形貌由(100)晶面择优取向逐渐转向(111)晶面择优取向.
关键词:
MPCVD
,
金刚石膜
,
沉积温度
,
择优取向
于盛旺
,
李晓静
,
张思凯
,
范朋伟
,
黑鸿君
,
唐伟忠
,
吕反修
功能材料
使用自行研制的新型MPCVD装置,以H2-CH4为气源,在输入功率为5kW,沉积压力分别为13.33、26.66kPa和不同的甲烷浓度下制备了金刚石膜。利用等离子体发射光谱法对等离子体中的H原子和含碳的活性基团浓度进行了分析。用扫描电镜、激光拉曼谱对金刚石膜的表面和断口形貌、金刚石膜的品质等进行了表征。实验结果表明,使用新型MPCVD装置能够在较高的功率密度下进行金刚石膜的沉积;提高功率密度能使等离子体中H原子和含碳活性基团的浓度明显增加,这将提高金刚石膜的沉积速度,并保证金刚石膜具有较高的质量。
关键词:
新型MPCVD装置
,
金刚石膜
,
功率密度
,
生长速率
周学芹
,
史玉芬
,
李坤
,
刘小利
硅酸盐通报
近年来研究表明,在微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)制备金刚石的过程中,增大反应气压和微波功率是提高金刚石生长速率的有效途径.本文采用自主改进的圆柱谐振腔式MPCVD装置,以H2-CH4为气源,在反应气压30 kPa、微波功率5.8 kW、CH4浓度不同的条件下进行了多晶金刚石膜的制备研究,并采用扫描电镜、X-射线衍射和激光拉曼光谱技术对所制备样品的表面形貌、物相及品质进行了分析.结果表明,CH4浓度由2.5%提高至5%,金刚石膜的质量较好,沉积速率由7.5μm/h提高至27.5μm/h.
关键词:
MPCVD
,
金刚石膜
,
生长速率