氧碳比对MPCVD法同质外延单晶金刚石的影响

作者：吴高华; 王兵; 熊鹰; 陶波; 黄芳亮; 刘学维

来源：功能材料, 2013, (14): 2065-2068+2073.

• 单晶金刚石
• 同质外延生长
• MPCVD
• 氧碳比 monocrystal diamond
• homoepitaxial growth
• MPCVD
• oxygen-carbon ratio

以Ib型(100)取向高温高压(HPHT)单晶金刚石为基底、H2-CH4-CO2混合气为反应气源,利用10kW、2.45GHz不锈钢谐振腔式微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)装置进行金刚石同质外延生长。通过光学显微镜表征外延生长金刚石的表面形貌;Raman光谱表征金刚石的结晶质量;螺旋测微仪测厚再计算生长速率,着重探讨工艺因素中氧碳比对同质外延金刚石生长速率、表面形貌、金刚石结晶质量的影响。结果表明随着氧碳比的增加,金刚石生长模式由二维形核模式转变为台阶流模式,结晶质量提高,生长速率变慢;在微波功率7.8kW、CH4浓度(与H2的比例)8%、气压18kPa、基底温度1080℃条件下,氧碳比...

• 单位
  西南科技大学