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金刚石薄膜的制备形核及其半导体性质的研究

本论文简要叙述了金刚石薄膜的研制进展和应用,介绍了用化学气相沉积法(Hot Filament Chemical Vapor Deposition)在不同的衬底上的金刚石薄膜的制备方法和形核,并对Si、Ni、Cu三种不同的衬底的金刚石膜研究了如何增大形核密度、提高形核质量。同时还研究了掺B金刚石膜和N形Si衬底之间的P-N结效应。为开展金刚石膜的半导体性质研究提供了一种方法。主要研究内容:1) 研究金刚石膜在不同衬底的形核问题是沉积高质量的金刚石膜的主要问题。通常把衬底分为三类,第一类:对于硅衬底的研究已经很成熟。第二类:对于镍衬底,可以采用在高温退火的过程中通入CH_4以补偿熔解进入衬底的碳的损失的方法改善形核。第三类衬底中以Cu为代表,如果我们在Cu衬底上蒸镀一层C_(60)膜作为过渡层,那么经过紫外光照射后,在合适的衬底温度下,可以改善金刚石的形核。2) 研究掺B的金刚石膜和N型Si衬底之间的半导体P-N结效应研究。在N  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

河北大学
河北大学

金刚石薄膜合成反应动力学及金刚石n型掺杂

本文通过Langmuir单探针和光发射谱对合成金刚石薄膜的等离子体环境进行了原位诊断;初步探讨了金刚石薄膜生长的动力学过程;并采用辉光等离子体辅助化学气相沉积(CVD)技术制备得到了n型金刚石薄膜。通过Hall效应,二次离子质谱(SIMS)及扫描电子显微镜(SEM)等多种技术手段,对n-型金刚石薄膜的导电特性、成分和薄膜的形貌等方面进行了表征。首次采用CVD技术实现了以钾为施主的金刚石薄膜的n型掺杂。其中,采用CVD技术制备的以硫为施主的n型金刚石薄膜的迁移率与Ⅰb单晶金刚石硫掺杂的迁移率达到了相同的量级。本文还初步探讨了n型金刚石薄膜特性随硫的掺杂浓度的变化关系。  (本文共51页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院上海冶金研究所
中国科学院上海冶金研究所

真空磁过滤弧沉积非晶金刚石薄膜及其在生物医学材料领域中的应用研究

本论文在国内第一台真空磁过滤弧沉积(Filtered arc deposition,FAD)系统的基础上,以制备优质非晶金刚石薄膜为目标,对设备进行了优化改造。添加了射频电源,以便在绝缘基体上沉积薄膜;添加了液氮冷却系统,能够在77K左右的低温下进行薄膜制备;添加了无灯丝的辅助离子源,能进行离子辅助沉积,以及对薄膜进行掺杂,特别是因为离子源为无灯丝离子源,因而可进行氧掺杂。利用FAD系统在室温条件下制备了致密的无氢非晶金刚石薄膜。对非晶金刚石薄膜的防水汽透过特性进行了探索研究。加速实验结果表明,非晶金刚石薄膜具有良好的防水性能,其水汽透过率小于文献中报道的经常用于电子器件封装无机水汽阻挡层的氮化硅薄膜。本工作因此而获得了国家“ 863”高技术计划资助,以进行更深入的研究,希望能在将来应用于有机发光器件(Organic Light-Eiode,OLED)的封装。对非晶金刚石薄膜的血液相容性进行了系统的研究。通过溶血率实验,发现非...  (本文共76页) 本文目录 | 阅读全文>>

《江汉石油科技》2010年02期
江汉石油科技

浅谈CVD金刚石薄膜技术

简单介绍了CVD金刚石薄膜技术发展、金刚石薄膜的制备有物理气相沉积法(PVC)和化学气相沉积法(CVD)两类。通...  (本文共3页) 阅读全文>>

《国际学术动态》1996年07期
国际学术动态

人们努力开发金刚石薄膜和其他功能材料

笔者于1995年8月在美国参加了第3届金刚石薄膜及相关材料应用会议,并作为国际10个实验室联合测试的参加者参加了金刚石薄膜热...  (本文共1页) 阅读全文>>

《金刚石与磨料磨具工程》2019年04期
金刚石与磨料磨具工程

硼及其协同掺杂金刚石薄膜的研究

在金刚石中掺入杂质元素会在保留其原有优良性能的基础上获得其他性能,如掺入硼元素可以使金刚石成为P型半导体;协同掺杂其他元素...  (本文共8页) 阅读全文>>