專利名稱：光子－熱絲化學氣相沉積生長大面積金剛石薄膜的方法
技術領域：
本發明涉及碳的化學氣相沉積。
采用化學氣相沉積(CVD)法生長金剛石膜的基本原理是使原料氣體(通常為甲烷和氫氣)經分解后產生活性碳氫基團，這些活性碳氫基團經復雜的化學反應形成金剛石多晶組織。目前，普遍采用的方法是利用熱絲的高溫分解原料氣體，該方法雖然設備簡單，便于控制，但分解效率低，金剛石膜生長速度較慢，薄膜質量不佳。
本發明的目的就在于提供一種能提高金剛石膜生長速度和質量的方法——光子—熱絲化學氣相沉積生長大面積金剛石薄膜的方法。
本發明的技術解決方案是在熱絲化學氣相沉積的工藝中，同時采用波長為3.5μm的紅外光對生長襯底表面進行照射。
本發明可提高原料氣體的分解率，提高生長襯底表面活性碳氫基團的濃度，從而提高金剛石的沉積速度，改善金剛石膜的質量。
具體實施例如下在熱絲化學氣相沉積的工藝中，增設能產生波長為3.5μm的紅外發生器對生長襯底表面進行照射，來輔助沉積金剛石膜。原料氣體通常為甲烷和氫氣，它們能充分吸收波長為3.5μm的紅外光，從而使甲烷的甲基鍵和氫氣的氫鍵產生拉伸振動，加速化學鍵的斷裂，提高原料氣體的分解率，增加生長襯底表面活性碳氫基團的濃度，提高金剛石的沉積速度，并改善金剛石膜的質量。
權利要求
1.光子—熱絲化學氣相沉積生長大面積金剛石薄膜的方法，其特征是在熱絲化學氣相沉積的工藝中，同時采用波長為3.5μm的紅外光對生長襯底表面進行照射。
全文摘要
本發明公開了一種光子—熱絲化學氣相沉積生長大面積金剛石薄膜的方法,其特征是在熱絲化學氣相沉積的工藝中,同時采用波長為3.5μm的紅外光對生長襯底表面進行照射。本發明可提高原料氣體的分解率,從而提高金剛石膜的沉積速度,改善金剛石膜的質量。
文檔編號C23C16/27GK1355329SQ0013259
公開日2002年6月26日 申請日期2000年11月30日 優先權日2000年11月30日
發明者申家鏡, 邵春雷, 彭鴻雁, 魏雪峰 申請人:黑龍江省光電技術研究所