热阴极DC-PCVD方法制备的金刚石厚膜的生长特性和内应力
来源期刊：新型炭材料2003年第1期
论文作者：姜志刚 胡航 曹庆忠 金曾孙
关键词：热阴极DC-PCVD; 金刚石厚膜; 生长特性; 内应力;
摘 要：采用热阴极DC-PCVD(Direct Current Plasma Chemical Vapor Deposition)方法制备出大尺寸高质量的金刚石厚膜,研究了金刚石厚膜的生长特性和内应力状态.由热阴极DC-PCVD方法制备的金刚石厚膜大多数为〈110〉取向,表面显露面主要是(100)面和(111)面,厚膜的表面被较多的孪晶所覆盖,部分(111)面退化为3个相互垂直的(110)面,孪晶使厚膜表面结晶特性复杂化,金刚石厚膜的晶粒沿生长方向呈现柱状生长.金刚石厚膜的生长速率随甲烷流量和工作气压的增加而增加,但随生长速率的提高金刚石膜的品质明显下降.金刚石厚膜的内应力以压应力为主,随着甲烷浓度的增加压应力增加,随着工作气压的增加压应力减小,到某个气压之后变为张应力.
姜志刚1，胡航1，曹庆忠2，金曾孙1
(1.吉林大学,超硬材料国家重点实验室,吉林,长春,130023;
2.河南黄河实业集团股份有限公司,河南,长葛,461500)
摘要:采用热阴极DC-PCVD(Direct Current Plasma Chemical Vapor Deposition)方法制备出大尺寸高质量的金刚石厚膜,研究了金刚石厚膜的生长特性和内应力状态.由热阴极DC-PCVD方法制备的金刚石厚膜大多数为〈110〉取向,表面显露面主要是(100)面和(111)面,厚膜的表面被较多的孪晶所覆盖,部分(111)面退化为3个相互垂直的(110)面,孪晶使厚膜表面结晶特性复杂化,金刚石厚膜的晶粒沿生长方向呈现柱状生长.金刚石厚膜的生长速率随甲烷流量和工作气压的增加而增加,但随生长速率的提高金刚石膜的品质明显下降.金刚石厚膜的内应力以压应力为主,随着甲烷浓度的增加压应力增加,随着工作气压的增加压应力减小,到某个气压之后变为张应力.
关键词:热阴极DC-PCVD; 金刚石厚膜; 生长特性; 内应力;
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