高气压下温度对金刚石膜择优取向的影响

采用自主改进的圆柱谐振腔式MPCVD装置,以H2-CH4为气源、反应腔压强30kPa、微波功率6kW、CH4浓度2%,在不同的沉积温度下进行了多晶金刚石膜的制备研究。采用扫描电镜、X-射线衍射技术对所制备样品的表面形貌、物相及晶面取向进行了分析。结果表明,在高气压条件下,沉积温度由800℃升高至900℃时,金刚石膜的表面形貌由(111)晶面择优取向逐渐转向(100)晶面择优取向;沉积温度由900℃升高至1050℃时,金刚石的表面形貌由(100)晶面择优取向逐渐转向(111)晶面择优取向。

高气压高功率条件下MPCVD法制备金刚石单晶

利用自主研发的圆柱谐振腔式MPCVD设备,在工作气压28kPa,微波功率5kW的条件下成功制备金刚石单晶,并采用光学显微镜、激光拉曼谱(Raman)技术对样品进行表征。结果表明,在高气压高功率条件下单晶的沉积速率高达26μm/h,且表面形貌平整。

高气压条件下MPCVD法快速制备金刚石膜

近年来研究表明,在微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)制备金刚石的过程中,增大反应气压和微波功率是提高金刚石生长速率的有效途径。本文采用自主改进的圆柱谐振腔式MPCVD装置,以H2-CH4为气源,在反应气压30 kPa、微波功率5.8 kW、CH4浓度不同的条件下进行了多晶金刚石膜的制备研究,并采用扫描电镜、X-射线衍射和激光拉曼光谱技术对所制备样品的表面形貌、物相及品质进行了分析。结果表明,CH4浓度由2.5%提高至5%,金刚石膜的质量较好,沉积速率由7.5μm/h提高至27.5μm/h。