武汉工程大学学报
武漢工程大學學報
무한공정대학학보
JOURNAL OF WUHAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
2014年
5期
29-33
,共5页
汪建华%苏帆%翁俊%罗福平%胡晖
汪建華%囌帆%翁俊%囉福平%鬍暉
왕건화%소범%옹준%라복평%호휘
微波等离子%金刚石膜%甲烷浓度%质量
微波等離子%金剛石膜%甲烷濃度%質量
미파등리자%금강석막%갑완농도%질량
microwave plasma%diamond film%methane concentration%quality
在10 kW微波等离子化学气相沉积装置中,采用甲烷和氢气作为气源,在直径为50 mm的P型(100)单晶硅片上进行了不同甲烷浓度条件下金刚石薄膜的制备研究.利用扫描电子显微镜和激光Raman光谱仪对所制备的金刚石膜进行表征.结果表明:较高的甲烷浓度(2%,体积分数)虽然可以加快金刚石膜生长速率,但离解反应气体的能量相对减弱,晶粒尺寸较小;此时原子氢刻蚀作用也会较弱,非金刚石相含量增加,残留的杂质越来越多,金刚石纯度不高,薄膜的质量较差.随着甲烷浓度的降低,金刚石膜(100)晶面充分显现,薄膜质量逐渐变好.然而过低的甲烷浓度(0.5%,体积分数)会导致有利于金刚石生长的含碳活性基团含量降低,使金刚石膜生长缓慢,晶粒尺寸难以长大.
在10 kW微波等離子化學氣相沉積裝置中,採用甲烷和氫氣作為氣源,在直徑為50 mm的P型(100)單晶硅片上進行瞭不同甲烷濃度條件下金剛石薄膜的製備研究.利用掃描電子顯微鏡和激光Raman光譜儀對所製備的金剛石膜進行錶徵.結果錶明:較高的甲烷濃度(2%,體積分數)雖然可以加快金剛石膜生長速率,但離解反應氣體的能量相對減弱,晶粒呎吋較小;此時原子氫刻蝕作用也會較弱,非金剛石相含量增加,殘留的雜質越來越多,金剛石純度不高,薄膜的質量較差.隨著甲烷濃度的降低,金剛石膜(100)晶麵充分顯現,薄膜質量逐漸變好.然而過低的甲烷濃度(0.5%,體積分數)會導緻有利于金剛石生長的含碳活性基糰含量降低,使金剛石膜生長緩慢,晶粒呎吋難以長大.
재10 kW미파등리자화학기상침적장치중,채용갑완화경기작위기원,재직경위50 mm적P형(100)단정규편상진행료불동갑완농도조건하금강석박막적제비연구.이용소묘전자현미경화격광Raman광보의대소제비적금강석막진행표정.결과표명:교고적갑완농도(2%,체적분수)수연가이가쾌금강석막생장속솔,단리해반응기체적능량상대감약,정립척촌교소;차시원자경각식작용야회교약,비금강석상함량증가,잔류적잡질월래월다,금강석순도불고,박막적질량교차.수착갑완농도적강저,금강석막(100)정면충분현현,박막질량축점변호.연이과저적갑완농도(0.5%,체적분수)회도치유리우금강석생장적함탄활성기단함량강저,사금강석막생장완만,정립척촌난이장대.