金刚石膜压力传感器的优化设计（Ⅱ）

金刚石膜压力传感器是在本征金刚石膜片上沉积4个掺杂金刚石膜压敏电阻，4个压敏电阻所在部位的膜厚度是压敏电阻和本征金刚石膜片厚度相加，它不同于利用扩散掺杂工艺形成的硅压力传感器，后者的4个掺杂压敏电阻和本征硅组成一个均匀的平面。我们发现，压敏电阻的形状对承载膜应力、应变分布及承压强度至关重要，提出了电阻条圆角设计方案，从而优化了电阻条形状及长、宽、厚尺寸设计，获得了具有高承压强度、输出稳定性好的金刚石膜压力传感器。     

压阻式金刚石压力微传感器的制作与测试

由于金刚石薄膜具有优良的高温压阻特性，适合于制作高温压力传感器。在Φ50mm(100)硅单晶衬底上用热丝CVD法生长本征多晶金刚石薄膜作为绝缘隔离层，通过掩模选择性生长法得到掺硼金刚石薄膜电阻条，再经金属化处理和腐蚀硅压力腔，得到了压阻式金刚石压力微传感器的原型器件。对该器件的压力输出特性测量表明，输出电压一压力曲线线性较好，重复性好．常温下灵敏度高。     

半导体金刚石膜的磁阻效应

研究了在硅上Ｐ型异质外延金刚石膜的磁阻效应。实验结果表明金刚石膜有显著的磁阻反应，并与磁阻器件的结构有关。在室温下圆盘形结构的磁阻相对变化在５Ｔ磁场下约为０．８５，而长条形结构只有０．４０。     

在硅微尖上生长金刚石膜的研究

利用微波等离子体方法在硅微尖阵列上生长了金刚石膜，并利用SEM和X射线衍射对金刚石膜进行了研究．     

ADT公司成功研制新型MEMS和电子学金刚石基晶圆

Advanced Diamond Technologies（ADT）公司以研发工业、电子和机械应用金刚石膜而闻名,它研发出的新型金刚石涂层晶圆系列产品推动了MEMS和电子器件的发展。ADT公司的新产品包括绝缘金刚石（DOI）晶圆,该产品是ADT公司在硅晶圆上纯相位超纳米晶体金刚石（UNCD）蒸汽沉积制成的硅金刚石（DoSi）晶圆的扩展。     

金刚石膜及类金刚石膜的光学应用研究进展

金刚石膜及类金刚石(DLC)膜由于具有宽光谱透过率高、硬度高、摩擦系数小、化学稳定性好等优点,可以作为多种光学材料如硅、锗、玻璃、硫化锌、MgF2,HgCdTe,KCl等的增透/保护膜,起到抗磨损、抗腐蚀、抗潮解和抗氧化的作用.金刚石膜及类金刚石膜已被应用于太阳能硅电池、高功率CO2激光器窗口、潜望镜红外(IR)窗口、飞机前视红外窗口、导弹头罩窗口和宇航探测器等.总结了这一方面的应用和研究进展,展示了金刚石膜及类金刚石膜巨大的优越性与广阔的应用前景.     

利用CVD方法制备金刚石冷阴极的研究

利用化学腐蚀方法制备硅微尖阵列，利用ＭＷ－ＰＣＶＤ工艺生产金刚石膜，利用扫描电镜（ＳＥＭ），Ｘ射线衍初步研究了金刚石膜的性质。表明微尖尖端具有成核优势，金刚石膜择优沿（１１１）方向生长。     

金刚石镶嵌非晶碳膜和类金刚石薄膜的场致电子发射研究

报道了在钼衬底上利用微波等离子体化学气相淀积技术制备金刚石镶嵌非晶碳膜，在硅衬底上用脉冲激光淀积技术（pulsedLaserDeposition）制备类金刚石薄膜，并对其场发射特性和机理进行了进一步的研究。用金刚石镶嵌非晶碳膜作阴极，在2．1V／μm的场强下便有电子发射，最大发射电流密度为4mA／cm2。实验表明，金刚石镶嵌非晶碳膜是制做场效发射冷阴极的合适材料。     

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...     

金刚石薄膜热沉在大电流稳压集成电路中的应用

以丙酮和氢气为反应气体，用大偏流热丝ＣＶＤ法在硅守底上沉积５０－１００μｍ金刚石薄膜制成新的导热绝缘层来替代氧化铍陶瓷，测定了金刚石薄膜的热导率和绝缘电阻率，对绝缘电阻随降低的现象进行了理论解释，并采取了对应的表面处理使电阻率满足实用要求。     

激光沉积红外窗口高性能类金刚石膜技术

类金刚石(DLC)膜具有宽光谱高透射率、高硬度、高热传导及高稳定性等优点,是红外窗口增透保护膜的优选,但现有方法制备的类金刚石膜难以满足高马赫数或海上盐雾等恶劣条件下的应用。激光法相比其他制备方法具有诸多优点,介绍了激光法制备DLC膜的原理及特点,并分析了实现工程应用的难题及关键技术。采用激光沉积法制备出综合性能优异的类金刚石膜,纳米硬度高达44 GPa、内应力仅0.8 GPa、临界刮擦载荷附着力为59.1 mN。正面镀DLC膜,背面镀普通增透膜的硫化锌、硅、锗等红外窗口的平均透射率达82%~91%。实现了150 mm基片的激光法大尺寸均匀薄膜,膜厚不均匀性≤±2%。制备的DLC膜红外窗口通过军标环境适应性试验,并已实现工程化应用。     

1Gb DRAM

日本NEC公司已采用氧化担薄膜的电容单元制成在1GbDRAM用的电容绝缘膜，其绝缘性能比硅氧化膜高好几倍，而目标是使用于1GbDRAM的氧化钽达到实用化水平。在下电极上采用半球状（SHG）的多晶硅，中间夹有钨，氧化钽的厚度用氧化膜来换算为1．6um，达到薄膜化，控制电极高度，容量可比以前增加2．6倍。所开发的氧化担的电容单元，下电极与以前一样为多晶硅，为了增加面积，已制成（SHG）结构。在其结构上面直接形成氧化担，要使本身的氧化膜变厚，把钨做在下电极的最上面，然后用化学汽相生长法淀积氧化担。上电极采用氯化钮。把氧化…     

改性的薄SOS膜CMOS器件辐射加固特性

利用注硅固相外延的方法对0.2μm SOS薄硅膜材料进行改性,并制作了单管pMOSFET,nMOSFET及54HC04电路．测量了单管的迁移率,并对样品进行了瞬态辐射实验和总剂量辐射实验,发现用改性后的SOS薄硅膜材料制作的电路,不仅具有同标准0.5μm SOS材料制作的电路相当的动态特性,而且具有很好的抗瞬态辐射能力,并且其抗总剂量辐射能力也达到了很高的水平．     

厚膜多层布线技术及其应用

厚膜多层布线工艺,又称为二次集成技术.其特点是在氧化铝陶瓷基片上装配厚膜多层电路装置.其方法是将电路的导体图形和绝缘玻璃层连续通过丝网漏印、烧结在基片上.二层或更多层导线通过玻璃绝缘层,一层层地进行隔离.同时,在绝缘介质层中的窗口和通道上把TTL、ECL、MOS等硅集成半导体电路,采用键压工艺,组装在厚膜多层布线的窗口中以实现二次集成完成电路的整个功能.     

MPCVD金刚石膜沉积技术及金刚石膜材料在微波电真空器件中的应用

金刚石膜是一种集众多优异性能于一身的新材料,尤其是其热导率高、绝缘性能好以及微波介电损耗低等特点,使金刚石膜在微波电真空器件领域有着重要的应用前景。目前,以微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）方法制备高品质金刚石膜的技术已趋向成熟。本文将针对微波电真空器件这一应用背景,简要介绍国内外高品质金刚石膜MPCVD沉积技术的发展现状,进而对金刚石膜材料应用于微波电真空器件领域的一些典型实例进行简单的介绍。     

双激光制备双层结构类金刚石膜的实验研究

利用飞秒激光和纳秒激光分别在氧气氛环境和高真空环境中烧蚀石墨靶材,在硅基底上获得了两种不同的类金刚石膜,通过红外透过曲线的拟合,获得了各自的光学参数;进而设计和制备了不同厚度组合的双层结构类金刚石膜硅基底样品:飞秒激光在氧气氛环境中制备的类金刚石膜具有低折射率、高透过性的特点,所以将其作为双层膜的内层,发挥其红外增透效能;纳秒激光在高真空环境中制备的类金刚石膜具有高硬度、耐蚀性的特点,所以将其作为双层膜的外表层,发挥其抗划、耐蚀的功能。实验测试表明:随着外表保护层厚度的增加,样品的中红外平均透过率逐渐下降0.5%~3%,表面硬度提高7.2~24.7 GPa。碱溶液浸泡试验表明,外表保护层能够承受碱溶液腐蚀,但过薄的保护层不能阻止溶液向膜层内部的渗透,从而使得不具有耐蚀性的红外增透层被腐蚀。研究结果为不同应用目的的双层膜或多层膜结构的设计与制备提供了实验基础。     

(100)定向CVD金刚石薄膜的制备及其电学性能

采用HFCVD制备金刚石薄膜的方法,以乙醇为碳源，氢气为载气，在适当的衬底温度下，合成出具有(100)晶面取向均匀生长的金刚石薄膜．SEM，XRD和Raman分析表明,所合成的金刚石薄膜是高质量的多晶(100)取向膜，厚度均匀、化学性能稳定,结构和性能与天然金刚石相接近．研究了室温下(100)取向金刚石薄膜的暗电流电压特性、稳态55Fe 5.9keV X射线辐照下的响应和电容频率特性．结果表明，退火后(100)取向多晶金刚石薄膜具有较低的暗电流和较高的X射线响应；高频下，电容和介电损耗都很小且趋于稳定，不随频率的变化而变化．     

金刚石多晶薄膜和硅异质结研究

采用热丝法，甲醇、丙酮及氢气等离子体在硅衬底上沉积出金刚石薄膜，用透射电镜及拉曼谱分析膜中含有大小不等的金刚石颗粒，膜的厚度为５０－１００ｎｍ。Ｃ／Ｓｉ异质结Ｉ－Ｖ曲线具有二极管整流特性，可耐高压，击穿场强达１０＾７Ｖ／ｃｍ。     

金刚石电子材料生长的研究进展

简述了金刚石兼具物理的和化学的优良性质,尤其是金刚石的半导体电气性质,即宽带隙、高击穿电场、高载流子迁移率和高热导率,成为固态功率器件最有前途的半导体材料之一。介绍了金刚石基的电子器件及其材料生长的研究进展,分析了金刚石膜的导电机理以及材料生长的新技术。重点介绍了采用包括微波等离子体化学汽相淀积(MPCVD)等方法制备金刚石膜、本征单晶生长、硼掺杂等技术。目前在直径为100~200 mm的硅衬底上,可以淀积均匀的超纳米结晶金刚石(UNCD)膜。此外,对金刚石电子学和光电子学的未来进行了展望。     

超低工作电压硅量子元件的开发

松下电器产业公司研制了一种新的硅量子元件.这种元件是面向超低工作电压、超低电能消耗存储器件而开发的,以绝缘膜中的隧道现象作为工作原理.该元件与以往的隧道二极管相比,其特点是在退化的n~+和P~+两电极间存在厚度小于2nm的极薄的氧化膜,与隧道二极管同样,在顺向偏压下,可以得到基于频带间电流的负阻抗特性.在室温状态下,作为硅系元件的性能指标,其电流值的PV(峰一谷)比为2,是世界最高水平.如图1所示,该元件,依靠具有氧化膜高的位垒