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 。     

等离子体辅助热丝化学气相沉积金刚石复合膜

运用等离子体辅助热丝化学气相沉积设备分别进行了金刚石膜和金刚石 /碳化钛复合膜的沉积。实验条件 :甲烷流量与氢气流量比为 1∶5 0 ,基体温度 860℃ ,等离子体偏压 30 0V ,沉积气压 4kPa。运用扫描电子显微镜 (SEM )分别观察了沉积膜的表面和断面形貌 ;运用能量扩散电子谱 (EDX)对沉积的复合膜进行分析 ,观察到Ti元素峰和C元素峰 ;运用X射线衍射 (XRD)得到相应的金刚石衍射峰和碳化钛衍射峰。实验表明 ,用等离子体辅助热丝化学气相沉积法可以制备出晶型良好的金刚石复合膜     

热丝化学气相沉积系统的小型化研究与开发

对热丝化学气相沉积（HFCVD）系统的小型化技术进行了研究，分析了小型化设计中存在的一些关键问题，设计了可以实现衬底工作台摆动的机构，不仅可以保证衬底温度场均匀，而且结构简单、降低了制造成本。所设计的小型金刚石膜沉积系统可以满足金刚石膜微细制造的需要。     

微波等离子体化学气相沉积金刚石光谱分析

采用等离子体光谱分析微波等离子体化学气相(MPCVD)沉积金刚石过程中基团的空间分布及甲烷浓度变化时基团浓度的变化情况.实验过程中分别测量了氢原子的Hα(656.19 nm)、Hβ(486.71 nm)和Hγ(434.56 nm)谱线,以及基团CH(431.31 nm)、C2(515.63 nm)谱线.结果表明:氢原子和基团CH、C2的浓度沿等离子体柱的径向先增加再减小.随着甲烷浓度逐步增加,氢原子及基团CH、C2的浓度相应增加,其中C2基团所受影响最大.     

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．     

直流辉光化学气相沉积金刚石的成核密度研究

利用直流辉光等离子体化学气相沉积金刚石的装置,研究了衬底材料以及表面状态对金刚石薄膜成核密度的影响,结果表明金刚石薄膜的成核密度与衬底材料的结合能、晶格常数、对碳的吸附能力及其表面状态有着密切的关系,具有较高结合能和对碳具有较强吸附能力的衬底材料有利于金刚石薄膜的成核.     

等离子体化学气相沉积高度定向TiN膜

在射频等离子体化学气相沉积条件下,在玻璃、低碳钢、云母、单晶Si(|||)等基材上沉积TiN薄膜。试验表明,在这些基材上,在一定条件下,都可得到高度定向的TiN膜。研究了等离子体化学气相沉积中形成高度定向膜的条件及原因。     

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.     

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．     

射频等离子体化学气相沉积择优取向膜的研究

用射频等离子体沉积择优取向的ＴｉＮ膜，用Ｘ－衍射的方法分析影响取向的原因。     

新的化学气相沉积法制造出大尺寸的金刚石

美国卡内基公司开发出一种新的化学气相沉积（CVD）技术，可以制造出宽度达1英寸的大尺寸优质金刚石。尽管已有用CVD方法制造出金刚石的，但生长出3克拉以上的金刚石难度很大。卡内基公司制造的1英寸金刚石，即相当于300克拉的金刚石，技术上取得重大突破。天然金刚石因碳成分中所含其它材料的不同而具有不同的颜色，当碳成分比较纯洁时为清澈无色。     

等离子体化学气相沉积TiN膜的刀具车削试验

<正> 引言在刀具上沉积TiN、TiC或其复合镀层,可大大提高它们的使用寿命。在硬质合金刀具的国际市场上,带镀层的刀具已占有重要的地位。到目前在止,镀超硬膜的主要方法是化学气相沉积(CVD)。因为它的工艺成熟,适于大批量生产。但这种技术有两个显著的缺点:(1)沉积时温度高,要在1000℃左右,所以只能用于硬质合金刀具上。     

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。     

热丝化学气相沉积(HFCVD)制备纳米晶态SiC紫外发光特性研究

采用热丝化学气相沉积(HFCVD)技术在Si(111)衬底上生长了SiC薄膜.通过电子能谱(EDX)、X射线衍射(XRD)和时间分辨光谱等分析手段对样品结构、组分进行了分析.实验结果表明所制备的样品为纳米晶态SiC,并通过计算得到验证,对所制备样品进行光致发光特性测试,观察到其在室温下有较强的紫外发光.     

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.     

激光化学气相沉积非晶硅

本文报道了CO_2激光化学气相沉积非晶硅的实验结果,硅薄膜的沉积速率与硅烷气压、基片温度和激光光强密切有关。 利用不同方法测量了硅薄膜样品的各种特性,证实了薄膜确为非晶硅。 作者也研究了激光化学沉积非晶硅的机理,并给出了理论讨论以解释实验结果。     

等离子体化学气相沉积TiN

试验证明,利用非热平衡态的直流等离子体,可使 TiN 的化学气相沉积温度山普通 CVD 的1000℃左右降到500℃左右,膜的硬度达2000kg/mm~2(维氏)以上。研究了气压、气体配比及放电参数对膜沉积速度、硬度及结构的影响。     

星形微波等离子体化学气相沉积装置上类金刚石薄膜的制备

以甲烷、氢气和氧气为反应气体,分别在镜面抛光的单晶硅片和石英玻璃基片上制备了类金刚石薄膜,并用扫描电子显微镜、激光拉曼光谱和傅立叶红外透射光谱仪等测试方法对薄膜的表面形貌、质量和光学性能进行了表征;通过对类金刚石（DLC）薄膜制备过程中碳源浓度、基片温度等参数的研究,掌握了工艺参数对薄膜性能的影响规律,并在此基础上成功地对薄膜的沉积工艺进行了优化.结果表明,当反应气体中的流量配比为甲烷∶氢气∶氧气=10∶100∶1,腔体压力和基片温度分别为0.5 kPa和400℃,制备出的DLC薄膜表面光滑平整,薄膜中的纳米金刚石特征峰明显,在石英玻璃上沉积的DLC薄膜在3 000～4 000 cm-1波数区间透光率超过80％,达到了光学应用要求.     

多排热丝沉积大面积金刚石薄膜中热丝参数的影响

根据热丝化学气相沉积法制备大面积金刚石薄膜工艺中热丝与衬底之间的几何关系,建立了该系统的热传递模型,利用计算机辅助数值解方法,给出了衬底温度与衬底表面的热辐射能量密度随热丝数量、热丝与衬底间距变化的关系．并利用该方法设计了沉积面积为100mm×100mm的金刚石薄膜的最佳热丝几何参数．     

微波法金刚石膜的均匀沉积

采用微波等离子体化学气相沉积法,以氢气和甲烷为主要反应气源进行了大面积金刚石膜的沉积,研究了基片温度、微波功率和沉积气压对大面积金刚石膜均匀性的影响.采用红外测温仪测量基片不同区域的温度,利用扫描电子显微镜表征金刚石膜不同区域的表面形貌.结果表明:较高的微波功率有利于提高金刚石膜的沉积面积和沉积质量,但随着微波功率的提高,基片温度的均匀性也逐渐降低.在对装置的基片台和天线结构进行优化改进后,获得了均匀性较好的基片温度.在改进后的装置中产生的等离子球状态稳定,利用合适的工艺参数沉积得到了均匀性较好的大面积金刚石膜.