MPCVD多晶金刚石薄膜的生长特性研究

摘要

本文用微波等离子化学气相沉积系统（MPCVD）在单晶硅衬底上制备多晶金刚石薄膜，反应气体为CH4和H2。利用扫描电镜（SEM）和Raman光谱研究了CH4流量和反应时间对多晶金刚石薄膜形貌和碳结构的影响。结果表明：随着CH4流量的增加，金刚石的成核密度增加，并出现二次形核，金刚石颗粒从单晶逐渐转变为多晶结构。多晶金刚石薄膜的生长过程为：生长初期在单晶硅衬底上形成非晶碳层，金刚石在非晶碳层上成核长大，并伴随着二次成核，最终形成多晶金刚石膜。