甲烷浓度对于金刚石膜二次形核的影响

【摘要】：采用实验室研制的石英钟罩式MPCVD装置,在低功率(950 W)条件下,以H2-CH4为反应气源,在不同甲烷浓度下沉积了金刚石膜。利用扫描电子显微镜、激光拉曼光谱及X射线衍射仪等对金刚石膜二次形核现象进行了分析。实验结果表明:甲烷浓度变化对金刚石膜沉积过程中二次形核有不同程度的影响。甲烷浓度由1.0%上升到2.5%时,薄膜中二次形核现象逐渐增加,晶粒尺寸逐渐减小,金刚石相含量下降,晶面取向由(111)面转变为(220)面以及(311)面。 【作者单位】： 武汉工程大学材料科学与工程学院湖北省等离子体化学与新材料重点实验室;
【关键词】： 二次形核 甲烷浓度 微波等离子体 金刚石膜
【基金】：国家自然科学基金(11175137) 湖北省教育厅项目(Q20151517)
【分类号】：TQ163
【正文快照】： 0引言金刚石膜具有优异的电学、光学、机械学特性,在半导体器件、光学材料及超精密加工等领域获得了良好的应用前景[1-2]。研究者通过化学气相沉积方法已经获得了各方面性能与天然金刚石相差无几的CVD金刚石膜(微米、纳米、超纳米)[3-4]。微米金刚石(100~10μm)二次形核较少、

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