直流アークプラズマジェットCVD法によるヘテロエピタキシャルダイヤモンド膜の合成

直流电弧等离子体喷射CVD法合成异质外延金刚石薄膜

• 批准号: 09750359
• 负责人: 北嘉 晃
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09750359/
• 关键词: ダイヤモンド薄膜; バイアス印加処理; 直流アークプラズマジェットCVD法; ヘテロエピタキシャル成長

DCアークプラズマジェットCVD法は,ダイヤモンド薄膜の合成における各種CVD法の中において最も成膜速度の高い方法であり,本手法による,異種基板上への配向膜成長およびヘテロエピタキシャル成長を可能することは工学的応用において有意義なことである.本研究では,DCアークプラズマジェットCVD法はによる基板バイアス印加効果について調べた.本手法において基板バイアス印加処理をマイクロ波プラズマCVD装置で行った基板を用い追成長させると,配向膜の合成ができることから,薄膜形合成に配向核を形成できれば,DCアークプラズマジェットCVD法のみで配向膜並ぶにエピタキシャル膜の実現の出来るものと考えた.今回,DCアークプラズマジェットCVD法において,薄膜形成初期段階に基板バイアス電圧を印加して成膜を行ったが,配向膜の実現までには至らなかった.その原因としては,本実験ではアーク放電にアルゴンガスが含まれており,バイアス印加を行った際,質量の重いアルゴン原子の基板への衝突が,エピタキシャル核の形成を阻害しているものと考えられる.

直流电弧等离子体喷射CVD方法是合成金刚石薄膜的各种CVD方法中沉积速率最高的方法，该方法能够在不同基底上实现定向薄膜生长和异质外延生长，是一项具有实际意义的工程壮举。应用在本研究中，我们研究了在DC电弧等离子体喷射CVD方法中施加基板偏压的效果。在该方法中，当我们使用已经通过微波等离子体CVD装置进行基板偏压施加处理的基板并进行额外生长时。 ，取向 因为膜可以合成我们认为，如果可以在薄膜合成过程中形成取向核，则可以仅使用直流电弧等离子体喷射CVD法，通过施加偏压来形成与取向膜相同水平的外延膜。然而，无法实现取向膜。其原因被认为是，在该实验中，电弧放电含有氩气，并且当施加偏压时，重的氩原子被转移到基板上。抑制外延核的形成。