用于MPCVD金刚石薄膜生长的高表面质量HTHP金刚石的制备

来源期刊：材料导报2021年第4期

论文作者：段鹏 彭燕 王希玮 韩晓桐 胡小波 徐现刚

文章页码：4034 - 8078

关键词：激光切割;化学机械抛光;HTHP金刚石;MPCVD金刚石薄膜;

摘    要：高质量的表面加工是金刚石体块和薄膜生长以及器件制备的关键。本实验利用激光切割块状HTHP金刚石,并采用激光共聚显微镜（LEXT）、拉曼光谱（Raman）及X射线光电子谱（XPS）、电子背散射衍射（EBSD）分析金刚石的表面形貌、抛光过程中表面状态的转化情况,以及抛光后金刚石的表面损伤及结晶质量。经过机械抛光和化学机械抛光,激光切割带来的表面碳化层和损伤层被有效去除,金刚石的表面粗糙度达到0.764 nm。进一步地,通过微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）法在HTHP金刚石籽晶上沉积同质薄膜材料,获得生长条纹规则、低应力、拉曼半宽2.1 cm^-1、XRD半宽仅为87arcsec的高质量金刚石薄膜。