低压促进的金刚石薄膜的低温生长

摘要

本文研究了气压对热丝化学气相沉积金刚石薄膜沉积温度的影响.扫描电子显微镜(SEM)结果表明,同常规热丝化学气相沉积的气压(5.32 kPa)相比,采用较低的气压(0.67 kPa)、在500℃的低温下可获得常规气压下不大容易获得的、小颗粒的金刚石薄膜.Raman结果进一步证实了这种薄膜具有同5.32 kPa、700℃条件下沉积的薄膜的可比拟的质量.低温低压下高质量的金刚石薄膜的获得同气压在决定衬底表面的碳氢分子活性基团浓度的两种相反的作用密切相关.同相同温度其它气压条件相比,在500℃的衬底温度、0.67 kPa气压下到达衬底表面的碳氢分子活性基团具有较高的浓度,从而导致了常规气压下不大可能获得的高质量,小颗粒金刚石薄膜的低温沉积.