等离子体辅助热丝化学气相沉积金刚石膜

采用等离子辅助热丝化学气相沉积 (PAHFCVD)装置进行了金刚石薄膜的制备。并运用X射线衍射 (XRD)和扫描电子显微镜 (SEM)测试手段对沉积的金刚石薄膜进行了观察分析。在甲烷与氢气体积比为 2∶98、基体温度为 80 0℃、等离子体偏压 40 0V、沉积气压 4kPa的沉积条件下可获得晶形完整的金刚石膜 ,其沉积速率可达 1 1 μm·h- 1 。     

热丝CVD法制备大面积金刚石厚膜

采用热丝化学气相沉积（HFCVD）设备与工艺,在直径为90mm的钨基体上,以丙酮为碳源,制备了（111）取向的大面积金刚石厚膜,厚膜平均厚度达到1．2mm．用X-ray衍射、扫描电子显微镜（SEM）和拉曼光谱（Raman）对金刚石厚膜的织构、形貌和成分进行了分析,结果表明所制备的金刚石厚膜质量很好且有较高纯度．     

等离子气相沉积金刚石的试验研究

利用直流等离子体化学气相沉积方法，以较高的沉积速率（＞１００μｍ／ｈ）生成了金刚石。所用原料气体为酒精或石油液化气、氢气以及氩气，沉积基片为钼片。整个沉积过程在３００Ｔｏｒｒ左右压力下进行。利用ｘ射线衍射及喇曼散射谱检测证明所获得的金刚石具有高的质量。利用该方法强化刀具表面在采矿等行业有良好的应用前景。     

热丝CVD法制备金刚石管

以钨丝作为基体,用氢气和丙酮作为反应气体,在热丝化学气相沉积装置中制备出了金刚石管,其生长速度达到了4μm／h．扫描电镜和激光拉曼光谱的测试结果表明制备出的金刚石管质量较好．     

热丝CVD法制备金刚石管

以钨丝作为基体,用氢气和丙酮作为反应气体,在热丝化学气相沉积装置中制备出了金刚石管,其生长速度达到了4 um/h.扫描电镜和激光拉曼光谱的测试结果表明制备出的金刚石管质量较好.     

热丝CVD法制备大面积金刚石厚膜

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)设备与工艺,在直径为90 mm的钨基体上,以丙酮为碳源,制备了(111)取向的大面积金刚石厚膜,厚膜平均厚度达到1.2 mm.用x-ray衍射、扫描电子显微镜(SEM)和拉曼光谱(Raman)对金刚石厚膜的织构、形貌和成分进行了分析,结果表明所制备的金刚石厚膜质量很好且有较高纯度.     

微波法大功率稳定快速沉积CVD金刚石膜

为了提高微波等离子体化学气相沉积CVD金刚石膜的速率,通过对微波源的磁控管、装置的冷却系统及真空密封技术三方面的改进,当微波频率为2.45 GHz、输出有效功率为6.0 kW以上时,装置能够长期稳定地运行;并在微波输入功率4.5 kW、CH4质量分数1.2%、气体流量150 SCCM、沉积气压9.5 kPa、基片温度(900±10)°C、沉积时间240 h的沉积工艺条件下(衬底上加上-150 V偏压),成功地在硅片上快速沉积出了厚度为500μm的金刚石厚膜,平均沉积速率为2.1μm/h,沉积膜的拉曼光谱图和SEM照片表明沉积出金刚石膜的质量很好.     

等离子体化学气相沉积硅外延

运用射频等离子体化学气相沉积在Ｓｉ（１００）Ｐ进行外延试验，并用四极质谱仪（ＱＭＳ）进行监测，得出了ＳｉＨ４浓度的变化规律。试验结果表明在６００℃，压力为３００ｍＴｏｒｒ时，外延生长率最高，为４５０／ｍｉｎ，膜中Ｈ含量也较低，为１．５％［ａｔ］。在压力为３０ｍＴｏｒｒ，７００℃时，外延生长率为５９．６／ｍｉｎ，膜中Ｈ含量降至２．７５％［ａｔ］。     

衬底温度对热丝法生长纳米金刚石膜的影响

采用热丝化学气相沉积法在氩/丙酮/氢气体系中研究衬底温度对纳米金刚石膜生长的影响,使用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、拉曼光谱仪对金刚石膜进行检测.结果表明衬底温度对金刚石膜的生长模式、形貌、粒径和生长速率有很大影响.在750℃衬底温度下生长模式为颗粒状生长模式,呈现纳米金刚石结构,生长速率达到8.45μm/h;随着衬底温度的降低,金刚石晶粒粒度逐渐变大,由纳米金刚石向微米金刚石转变,生长模式变为柱状生长模式,生长速率逐渐降低;在600℃衬底温度下变为微米金刚石,生长速率下降到1.95μm/h.     

等离子体化学气相沉积制备氮化碳薄膜

以H2、N2和CH4气体为前驱气体,通过等离子体化学气相沉积技术制备氮化碳薄膜。采用场发射扫描电子显微镜(FS-EM)及其附带的能量分散电子谱(EDS)、X射线衍射分析(XRD)、红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)对其结构、表面形貌、元素含量和成键状况进行了分析,并讨论了气体流量比和放电功率对薄膜制备的影响。实验结果表明:沉积的薄膜中含有晶态的C3N4,碳氮原子比接近于理论值0.75,样品中碳氮原子多以C N、C N的形式存在;样品中氮元素的含量随着反应气体中N2含量的增加而增加;放电功率的增大使薄膜的沉积速率增大。     

掺硼CVD金刚石的电加工表面分析

金刚石具有一系列独特的力学、热学、声学、电学、光学和化学性能，在高科技领域具有广阔的应用前景。普通CVD金刚石膜是高度绝缘的，不能采用如电火花等加工导电聚晶金刚石(PCD)的方法和设备对其进行加工。本文通过掺硼实现了金刚石膜的导电。开展了电火花成型和线切割的实验研究，并通过SEM、Raman分析和粗糙度测量对加工后的表面进行了分析。     

涂石墨粉增强金刚石薄膜形核密度的研究

涂石墨粉增强金刚石薄膜形核密度的研究张贵锋，耿东生，李兴无，郑修麟关键词ＣＶＤ（化学气相沉积），预涂层，石墨粉，金刚石膜中图分类号ＴＢ４３微电子学等领域的应用往往要求金刚石选择性生长；而作为耐磨硬质涂层，要求最大限度地提高形核密度，以便获得连续、均匀...     

电容耦合等离子体化学气相沉积系统二维射频放电及薄膜制备工艺的研究

通过建立二维自适应模型,对等离子体化学气相沉积系统反应室中SiH4/H2在射频辉光放电条件下的多物理场进行仿真模拟,模拟结果显示：当射频功率和硅烷体积分数增大时,极板间电子密度增大,薄膜沉积速率也随之加快,但沉积的均匀性变差。结合利用该PECVD设备制备的薄膜微结构和沉积速率测试结果,得出射频功率为80W,SiH4体积分数为1%时,薄膜的平均晶粒大小和晶化率最大,薄膜沉积速率较快且均匀性较好。     

Structure and Composition of Crystalline Carbon Nitride Films Synthesized by Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition

Crystalline carbon nitride thin films were prepared on Si (100) substrates by a microwave plasma chemical vapor deposition method, using CH4/N2 as precursor gases. The surface morphologies of the carbon nitride films deposited on Si substrate at 830℃ are consisted of hexagonal crystalline rods. The effect of substrate temperature on the formation of carbon nitrides was investigated. X-ray photoelectron spectroscopy analysis indicated that the maximum value of N/C in atomic ratio in the films deposited at a substrate temperature of 830℃ is 1 .20, which is close to the stoichiometric value of C3N4. The X-ray diffraction pattern of the films deposited at 830℃ indicates no amorphous phase in the films, which are composed of β- and α-C3N4 phase containing an unidentified C-N phase. Fourier transform infrared spectroscopy supports the existence of C-N covalent bond.     

化学气相沉积金刚石薄膜的介电性能研究

目的研究CVD金刚石薄膜的介电性能．方法采用直流电弧等离子体CVD制备金刚石薄膜,测定其结构和介电性能（频率与电导、介电常数及损耗因子的关系）．结果CVD金刚石薄膜的介电性能主要取决于样品的多晶性质,以及表面和晶界处的非金刚石相和杂质成分．在500℃下对样品进行退火可以除去其中的大部分非晶石墨相,但不能去除所有的非晶石墨相和杂质．结论CVD金刚石薄膜如果要在电子器件上获得应用,在样品的制备和后处理方面还有许多工作要做．     

化学气相沉积法制备碳纳米管有序阵列

采用化学气相沉积法（CVD）在覆盖有催化剂薄膜的硅片表面直接制备出碳纳米管阵列,使用透射电镜（TEM）和场发射扫描电镜（FESEM）对其进行了检测,并探讨了实验条件对碳管形貌的影响。结果表明：所制备的碳管具有明显的取向性,能够形成致密有序的碳纳米管阵列;制备催化剂所用的硝酸铁溶液浓度为2mol／L时,最适宜碳管阵列的生长;匀胶机的转速提高,可减小催化剂颗粒直径,增强颗粒分散性,有利于碳管生长;碳纳米管的直径随反应温度的升高和时间的延长而增加,680℃为最佳反应温度;碳管生长模式为顶部生长和底部生长。     

CVD法快速制备SiC过程分析

采用TMS（CH3SiCl3)为原料,H2为载气,Ar为稀释气,在1000－1200℃范围以内以石墨为基体,通过化学气相沉积法（CVD）制备地SiC块体材料,在特定的工艺条件下,SiC的生长速率可达0．6mm/h,结合实验结果,研究了常压SiC-CVD过程中,对SiC生长速率产生影响的若干因素的作用,初步探索了基体尺寸与沉积室尺寸的比例、沉积温度、稀释气流量以及沉积时间对沉积速率的影响,综合分析提高了SiC生长速率的原因。