低偏压下化学气相沉积金刚石薄膜的生长形貌研究

摘要

在微波等离子体化学气相沉积装置中,研究了偏压电压、甲烷浓度及沉积气压对金刚石晶形显露的影响。实验结果表明,生长时施加低的衬底偏压对金刚石的晶形显露有较大的影响,正的偏压有利于(111)面显露,负偏压有利于(100)面显露。在低偏压条件下生长时,低的沉积气压和甲烷浓度有利于(111)面显露;而高的气压和甲烷浓度有利于(100)面显露。过高的甲烷浓度将恶化金刚石质量,出现菜花状组织,无明显的晶面显露。