直流等离子体CVD法在Si（100）衬底上局部定向核化及外延生长金刚石膜

低压气相法合成的金刚石薄膜和天然金刚石一样,具有优异的力学、光学、电学、化学及热学性质。可广泛应用于机械、电子和光学等工业领域,因而引起了人们极大的兴趣。金刚石还具有半导体性质。并能在多种衬底上利用低压气相合成金刚石膜,还可进行选择性的掺入需要的杂质。这就为制备金刚石半导体器件提供了可能性。实验表明,在金刚石膜生长过程中进行掺杂强烈地依赖于晶体生长方向     

CVD异质外延金刚石膜最新研究进展

评论了国内外化学气相沉积的异质外延金刚石膜制备技术、性质表征以及应用和展望。     

硅衬底上外延CVD金刚石膜界面原子排列直接观察

硅衬底上外延ＣＶＤ金刚石膜界面原子排列直接观察尤力平＊高巧君（＊北京大学电镜室，北京大学物理系，北京１００８７１）ＣＶＤ金刚石膜作为新型功能材料以其独特的优异性能引起材料工作者极大的兴趣。近年来，异质外延ＣＶＤ金刚石单晶是国内外研究的热点之一，这是因...     

金刚石薄膜气相外延生长

本文介绍了用微波化学气相沉积法,以丙酮、氢体系为研究对象,以 SDA级、毫米级人造金刚石单晶为基体,金刚石(100)、(110)、(111)晶面的气相外延生长的研究,对单晶外延生长条件进行了初步的探讨,使用RED、SEM、MLRS等检测手段,对生长的外延层进行检测。     

定向局部异质外延生长的p型金刚石膜压阻效应的研究

本文研究了局部定向异质外延生长的金刚石膜的压阻效应，实验研究表明，这种膜的压阻因子在200微应变，室温下约为1300．其值大大超过了单晶硅的相应值，这是因为外延膜中缺陷态降低并且改进了测试方法，文中还简单讨论了金刚石膜压阻效应的起因．     

负偏压对M0衬底上生长金刚石膜的影响

研究用热灯丝化学气相沉积（ＨＦＣＶＤ）法在Ｍ０衬底上生长多晶金刚石膜。实验研究表明，负偏压对金刚石膜生长的影响十分显著，这是负偏压极大地影响了金刚石的核密度引起的，研究表明，来自金刚石的发射电子对气体分子的撞击，加速了ＣＨ４、Ｈ２分子离化，在衬底表面附近形成了一等离子体区，使Ｍ０衬底上金刚石的核密度可达１０９ｃｍ－２     

灯丝温度对生长金刚石薄膜的影响

用热丝化学气相沉积法在Si（110）和钛合金衬底上淀积了金刚石薄膜。借助扫描电镜、喇曼光谱和X射线衍射等分析手段，研究了灯丝温度和衬底表面预处理对合成金刚石薄膜的影响。灯丝温度超过2300℃时，金刚石薄膜中含有多晶碳化钨；灯丝温度在1500～1800℃之间时，非金刚石碳相的含量增加。经预淀积类金刚石薄膜后，金刚石薄膜的形核密度大于机械抛光的形核密度。     

CVD金刚石膜在光滑衬底表面成核研究的进展

本文叙述了化学气相沉积金刚石薄膜过程中，金刚石在光滑非金刚石衬底表面的成核行为，讨论了目前用于提高金刚石成核密度的一些典型方法的优点和不足。     

低压气相生长金刚石薄膜成核机理的研究

本文论述了低压气相生长金刚石薄膜中活性原子团ＣＨ＿３和原子态氢在金刚石成核运动中的作用以及衬底材料性能对成核的影响，认为活性基ＣＨ＿３是生长金刚石的主要活性物质，它们在衬底表面的吸附、碰撞、聚集等构成了成核运动，原子氢在成核运动中的主要作用是参与ＣＨ＿３的脱氢反应和石墨相碳原子团的刻蚀反应，并且还有稳定ＣＨ＿３中ＳＰ￣３杂化轨道的作用。衬底材料性能对成核的影响在于晶格失配而导致的错配位错和晶格畸变所引起的界面势垒和晶核弹性能的增加。最后讨论了金刚石薄膜与衬底之间是否存在过渡层问题，认为过渡层不是金刚石唯一的成核区，它的存在与生长条件密切相关，并且解释了关于过渡层实验研究中遇到的相互矛盾的结论。     

Si衬底气相生长金刚石薄膜的成核机制

本文根据热力学成核理论，研究了Ｓｉ衬底表面气相生长金刚石薄膜的成核机理，提出了与实验相符的理论分析。     

金刚石簿膜生长技术

本文回顾了低压合成金刚石的历史,对各种金刚石薄膜的生长方法进行了简要的对比。低压条件下金刚石处于亚稳态而石墨处于稳定相,本文重点介绍了低压条件下抑制石墨形成促进金刚石生长的关键因素。对金刚石在不同衬底上的成核状况,衬底的表面状况对成核的影响,生长过程中原子氢的作用,以及衬底温度的影响等作了概括,提出了目前阶段金刚石薄膜研究中所要解决的问题。     

基片预处理工艺对CVD金刚石成核行为的影响

本文采用微波等离子体辅助化学气相沉积工艺,对不同预处理的(100)单晶硅基片上金刚石的成核行为进行了初步研究,并利用定量金相及扫描电子显微镜分析了金刚石的成核速率及晶体特征。由此提出了用0.1μm超细金刚石粉对基片的研磨工艺。该工艺可有效提高金刚石成核率,从而有助于获得晶粒细小均匀,表面粗糙度低的金刚石薄膜。采用C60涂复并结合研磨工艺,使成核率获得了进一步提高。     

金刚石薄膜的分层生长

采用热丝化学气相沉积生长出优异的金刚石薄膜。研究了薄膜的分层生长过程，薄膜的层状结构及膜厚随沉积时间的变化特性。     

氢原子侵蚀作用的研究

通过热力学计算和动力学分析，研究了热丝ＣＶＤ金刚石薄膜沉积过程中，氢原子对石墨相和金刚石相的侵蚀作用。结果表明；当衬底温度在８２３Ｋ－１２７３Ｋ间变化时，氢原子和石墨相反应的表观活化能小于氢原子和金刚石相反应的表观活化能，这是氢原子更易侵蚀石墨相的原因所在。     

偏压预处理在CVD金刚石成核中的作用

本文基于已经得到的实验结果，分析了在负直流偏压、正直流偏压，以及叠加交流成份的负直流偏压等预处理过程中，偏压在不同ＣＶＤ生长的金刚石薄膜中对金刚石成核的影响。讨论了生长参数中反应压强和碳源浓度等变化对偏压增强成核效应的影响。