沉积气压对金刚石膜微米纳米结构转变的影响

作者：范冰庆; 王传新^*; 徐远钊; 黄凯

来源：金刚石与磨料磨具工程, 2021, 41(01): 12-16.

DOI：10.13394/j.cnki.jgszz.2021.1.0002

• 热丝CVD
• 金刚石薄膜
• 气压
• 微米纳米转变

利用热丝化学气相沉积(HFCVD)装置研究不同气压下氩气体积分数对金刚石膜晶粒尺寸的影响,并对不同气压下其微米纳米尺寸转变的临界值进行分析,同时用SEM以及拉曼光谱对沉积的金刚石膜进行分析。结果表明:随着氩气体积分数的增大,金刚石膜的晶粒会越来越小,但不同气压下金刚石膜从微米转变成纳米级别所需要的氩气体积分数不一样;在2.0～0.5 kPa范围内,随着气压的降低,转变所需的氩气体积分数逐步降低,从2.0 kPa时需要60.0%,到1.5 kPa时需要52.5%,再到1.0 kPa时需要32.5%降至0.5 kPa时仅需20.0%。在临界点得到的金刚石膜的质量与内应力也不相同,随着气压降低,膜的质量提高,内应力增大。

• 单位
  武汉工程大学