EACVD沉积金刚石过程中气相化学研究

摘要

利用热阴极直流等离子体化学气相沉积技术分别在CH4-H2和C2H5OH-H2两种不同的工作环境中沉积金刚石膜,同时利用发射光谱对等离子体气相环境进行了原位诊断.在CH4-H2和C2H5OH-H2两种体系中,探测到H原子和CH、CH+、C2等多种碳氢粒子,发现CH和CH+有益于金刚石生长,而C2是非金刚石相的生长基团.与CH4-H2体系所不同的是,在C2H5OH-H2体系中,还产生了CHO、CH2O、O2基团,故可增加碳源浓度,提高金刚石膜的生长速率,同时保证金刚石膜的晶体质量.含氧碳源的使用对金刚石膜合成的影响主要是因为沉积过程中气相环境变化所致.