硬质合金上采用Cu和Cu/Ti过渡层沉积金刚石薄膜的形核分析

采用Cu和Cu/Ti作过渡层研究了硬质合金基底上金刚石薄膜的形核生长。Cu/Ti作过渡层明显的提高了金刚石在硬质合金基底上的形核密度。用扫描电子显微镜和激光Raman谱研究了金刚石薄膜的形核形貌和质量 ,并对形核差异的原因作了初步的探讨。     

WC—Co硬质合金上高质量金刚石薄膜的制备

采用微波等离子体化学气相沉积法在硬质合金基体上制备金刚石薄膜,研究了铜过渡层和酸蚀脱钴两种基体前处理工艺以及在施加铜过渡层的情况下,不同的沉积气压和基片温度对金刚石薄膜的质量的影响。结果表明,在施加铜过渡层后,在适中的沉积条件下（沉积气压6．0kPa,基片温度约为780度）可得到质量较好的金刚石薄膜。     

CVD条件对金刚石薄膜／钼基体界面层的影响

用微波等离子体化学气相沉积法（MPCVD）在Mo基片上沉积金刚石薄膜时,界面层钼的碳化程度与初始沉积条件有关,利用XRD,SEM,EDS,对界面层进行的研究表明：在化学气相沉积的开始阶段,较低的甲烷浓度有利于碳向基体内的扩散从而让表面的Mo充分碳化,形成富含Mo2C的界面层,甲烷浓度过高时有利于金刚石的形核而不利于碳向基体内的扩散,在金刚石薄膜的生长过程中,碳向基体内的扩散很少,界面层的组成结构保持不变。     

MPCVD金刚石的制备与应用研究进展

正武汉工程大学等离子体化学与新材料湖北省重点实验室长期致力于等离子体技术与CVD金刚石方面的研究。2001年至今,围绕高质量、大尺寸多晶和单晶金刚石制备的需要,开展微波等离子体技术与先进微波等离子体化学沉积装备的研究工作,开发出系列等离子体源和微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)设备,在MPCVD制备高质量、英寸级金刚石及高端CVD金刚石应用等方面取得重要进展,具体包括开发出具有双基片台结构的MPCVD反应腔,75kW级915MHz MPCVD装备,大尺寸单晶金刚石的二维扩大生长技术和纳米金刚石真空窗口的制备技术。团队成员主持完成了多项国家、     

Influence of Working Pressure on Ion Sensitive Probe Measurement in Microwave ECR Plasmas

In order to precisely measure the ion parameters in a microwave electron cyclotron resonance plasma using an ion sensitive probe,the dependences of the current-voltage(I-V)characteristics on the shielding height(h)and the potential difference between inner and outer electrodes(V_B)have been investigated at different working pressures of 0.03 Pa and 0.8 Pa.Results show that the I-V curves at higher pressure are more sensitive to the variation of h than those at lower pressure.The influence of V_B on ion temperature(T_i)measurement becomes more prominent when the pressure is increased from 0.03 Pa to 0.8 Pa.Under both pressures,the optimized h is obtained at the condition where the current reaches zero in the positive voltage region with a suitable V_B of-1.5 V because of effective shielding of the electron E×B drift.     

CVD单晶金刚石的研究进展

化学气相沉积(CVD)单晶金刚石是近年来金刚石领域研究焦点之一,在众多合成方法中,微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)是诸多学者公认的稳定生长均匀高质量单晶金刚石最有前途的技术。近年来,MPCVD合成单晶金刚石在质量、速率、尺寸以及应用上取得了重大的进展,但是目前仍然有一个问题需要解决,即如何在保证质量的前提下大幅度提高单晶金刚石的生长速率。本文对CVD单晶金刚石过程中衬底的选择、表面加工与处理、基座的结构和沉积参数的选择进行了详细评述,并简要介绍了CVD单晶金刚石国内外研发成果。     

半导体用高纯金制备技术及应用研究进展

综述了目前制备高纯金的各种方法的原理及工艺,并对其优缺点进行了分析。化学还原分离法效率高、周期短,但酸耗大、污染严重;熔融氯化法对原料适应范围广,但存在氯化过程复杂、工艺难于精准控制和产品质量不稳定等不足;溶剂萃取法效率高、产品质量稳定,但试剂消耗大、有机污染严重和易燃易爆;电解法具有成本低、除杂效果好、产品纯度稳定性强及环境污染小的优点,但原料适应性相对较差、生产周期相对较长且会积压金。高纯金具体应用形式为键合用金丝、溅射靶材及高纯度金基合金,涉及电子、半导体及航空航天等领域。     

三种气氛热处理过程朔州煤中锂和镓及稀土元素的迁移规律

利用X射线衍射分析仪(XRD)和电感耦合等离子原子发射光谱仪(ICP-AES),分别研究了朔州煤中锂(Li)、镓(Ga)和稀土(REE)元素在空气、氮气(N_2)和二氧化碳气氛(CO_2)下从300℃升温至1100℃过程中的迁移规律。结果表明:在300℃～600℃范围内,煤中的Li,Ga和REE元素在热处理过程中逸出速率较大,主要与有机质的分解有关;当温度高于600℃时,Li,Ga和REE的逸出速率降低并逐渐趋于稳定。热处理气氛对微量元素的逸出有显著影响,空气气氛中Li,Ga和REE的挥发率最大,N_2和CO_2气氛下Li,Ga和REE的挥发率相当,均比空气气氛中挥发率小,煤中有机质的氧化能够促进微量元素在热处理过程中的逸出。     

金刚石薄膜异质外延的研究状况与展望

综述了化学气相沉积异质外延金刚石薄膜机理及工艺的研究现状，分析了存在的问题，并对今后的研究进行了展望。     

金刚石薄膜的性质、制备及应用

金刚石有着优异的物理化学性质，化学气相沉积金刚石薄膜的研究受到研究人员和工业界的广泛关注。通过评述金刚石薄膜的性质、制备方法及应用等方面的研究成果，着重阐述化学气相沉积金刚石薄膜技术的基本原理，分析了各种沉积技术的优、缺点。结合对金刚石薄膜应用的讨论，分析了金刚石薄膜在工业应用中存在的问题和制备技术的发展方向。分析结果表明：MWCVD法是高速率、高质量、大面积沉积金刚石薄膜的首选方法；而提高金刚石的生长速度、降低生产成本等是进一步开发刚石薄膜工业化应用所需解决的主要问题。