【摘 要】
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微波等离子体化学气相沉积法是一种理想的生长单晶金刚石的方法.本文以压缩波导结构微波等离子体源谐振腔为腔体,高温高压(HPHT)金刚石单晶片为衬底,在较高工作气压下进行了单晶金刚石的同质外延生长.利用扫描电子显微镜(SEM)和激光Raman光谱仪分别对金刚石的表面形貌和质量进行了表征.发现甲烷浓度对同质外延生长出的金刚石的形貌和速率有显著的影响,高的甲烷度能得到高的生长速率,但形貌不理想;而较低的甲
【机 构】
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武汉工程大学 材料科学与工程学院,湖北省等离子体化学与新材料重点实验室,湖北武汉430073
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微波等离子体化学气相沉积法是一种理想的生长单晶金刚石的方法.本文以压缩波导结构微波等离子体源谐振腔为腔体,高温高压(HPHT)金刚石单晶片为衬底,在较高工作气压下进行了单晶金刚石的同质外延生长.利用扫描电子显微镜(SEM)和激光Raman光谱仪分别对金刚石的表面形貌和质量进行了表征.发现甲烷浓度对同质外延生长出的金刚石的形貌和速率有显著的影响,高的甲烷度能得到高的生长速率,但形貌不理想;而较低的甲烷浓度能达到理想的外延形貌,但生长速率较低.同质外延生长出来的单晶金刚石缺陷密度和杂质含量少,结晶度高,sp2态碳的含量较少,质量理想.
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