【摘 要】
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该论文采用偏压增强微波等离子体化学气相沉积法(Bias-enhanced MPCVD)在附有SiO掩膜图形的镜面抛光的Si(100)衬底上成功地选择性生长出高质量[100]定向织构的金刚石图形薄膜
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该论文采用偏压增强微波等离子体化学气相沉积法(Bias-enhanced MPCVD)在附有SiO<,2>掩膜图形的镜面抛光的Si(100)衬底上成功地选择性生长出高质量[100]定向织构的金刚石图形薄膜;采用热丝化学气相沉积法(HFCVD)选择性沉积出[100]织构的金刚石图形薄膜.通过Raman光谱、扫描电镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、原子力显微镜(AFM)以及光学显微镜对所制得的金刚石薄膜的表征,系统地研究了沉积条件对膜的形貌、结晶完整性和择优取向的影响;证实了在成核初始阶段,衬底上施加直流负偏压可使Si窗口上的金刚石成核密度明显提高,有利于金刚石图形薄膜[100]定向织构生长.提出了穿透模型,认为氢离子能穿透金刚石结构中面网密度最低的[100]定向织构生长.提出了穿透模型,认为氢离子能穿透金刚石结构中面网密度最低的(100)晶面,对其刻蚀破坏较其它非(100)晶面小得多,而最终被保留;此模型还可用来简便地解释在采用了偏压增强成核方法的沉积过程中,[100]定向晶面生长的奇妙现象.另外,采用MPCVD方法在多孔硅衬底上也成功地沉积出高品质的金刚石薄膜.
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