环形天线-椭球谐振腔式MPCVD装置高功率下沉积高品质金刚石膜

作者：李义锋; 唐伟忠; 苏静杰; 安晓明; 刘晓晨; 姜龙; 孙振路

来源：人工晶体学报, 2016, 45(08): 2028-2033.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2016.08.007

• 金刚石膜
• 化学气相沉积
• 高功率
• 氮杂质
• 椭球谐振腔

介绍了自行研制的环形天线-椭球谐振腔式高功率MPCVD装置的结构特点,展示并研究了新装置在高功率条件下的放电特性。在10.5 k W的高微波输入功率下成功制备了直径50 mm,厚度接近1 mm的高品质自支撑金刚石膜。在真空泄漏速率约2.5×10-6Pa·m3/s的条件下金刚石膜的生长速率达到6μm/h,金刚石膜厚度偏差小于±2.1%。抛光后的金刚石膜红外透过率在6.525μm范围内接近71%;紫外透过率在270 nm处超过50%,金刚石膜样品的光学吸收边约为225 nm;通过紫外吸收光谱计算的金刚石膜样品中的氮杂质含量约为1.5 ppm;金刚石膜的拉曼半峰宽小于1.8 cm-1。

• 单位
  北京纳米能源与系统研究所; 河北省激光研究所; 北京科技大学; 中国科学院