CVD ffilament poeth yw'r dull cynharaf a mwyaf poblogaidd o dyfu diemwnt ar bwysedd isel. 1982, cynhesodd Matsumoto et al. ffilament metel anhydrin i dros 2000°C, ac ar y tymheredd hwnnw mae'r nwy H2 sy'n mynd trwy'r ffilament yn cynhyrchu atomau hydrogen yn rhwydd. Cynyddodd cynhyrchu hydrogen atomig yn ystod pyrolysis hydrocarbon gyfradd dyddodiad ffilmiau diemwnt. Caiff diemwnt ei ddyddodi'n ddetholus ac mae ffurfio graffit yn cael ei atal, gan arwain at gyfraddau dyddodiad ffilm diemwnt ar raddfa mm/awr, sy'n gyfradd dyddodiad uchel iawn ar gyfer y dulliau a ddefnyddir yn gyffredin mewn diwydiant. Gellir perfformio HFCVD gan ddefnyddio amrywiaeth o ffynonellau carbon, fel methan, propan, asetylen, a hydrocarbonau eraill, a hyd yn oed rhai hydrocarbonau sy'n cynnwys ocsigen, fel aseton, ethanol, a methanol. Mae ychwanegu grwpiau sy'n cynnwys ocsigen yn ehangu'r ystod tymheredd ar gyfer dyddodiad diemwnt.
Yn ogystal â'r system HFCVD nodweddiadol, mae nifer o addasiadau i'r system HFCVD. Y mwyaf cyffredin yw system plasma DC a HFCVD gyfun. Yn y system hon, gellir rhoi foltedd rhagfarn ar y swbstrad a'r ffilament. Mae rhagfarn gadarnhaol gyson ar y swbstrad a rhagfarn negyddol benodol ar y ffilament yn achosi i electronau fomio'r swbstrad, gan ganiatáu i hydrogen arwyneb ddadsorbio. Canlyniad y dadsorbio yw cynnydd yng nghyfradd dyddodiad y ffilm diemwnt (tua 10 mm/awr), techneg a elwir yn HFCVD â chymorth electronau. Pan fydd y foltedd rhagfarn yn ddigon uchel i greu rhyddhau plasma sefydlog, mae dadelfennu H2 a hydrocarbonau yn cynyddu'n sylweddol, sy'n y pen draw yn arwain at gynnydd yng nghyfradd twf. Pan fydd polaredd y rhagfarn yn cael ei wrthdroi (mae'r swbstrad wedi'i ragfarnu'n negyddol), mae bomio ïonau yn digwydd ar y swbstrad, gan arwain at gynnydd mewn niwcleiad diemwnt ar swbstradau nad ydynt yn ddiamwnt. Addasiad arall yw disodli un ffilament poeth gyda sawl ffilament gwahanol er mwyn cyflawni dyddodiad unffurf ac yn y pen draw ardal fawr o ffilm diemwnt. Anfantais HFCVD yw y gall anweddiad thermol y ffilament ffurfio halogion yn y ffilm diemwnt.
(2) CVD Plasma Microdon (MWCVD)
Yn y 1970au, darganfu gwyddonwyr y gellid cynyddu crynodiad hydrogen atomig gan ddefnyddio plasma DC. O ganlyniad, daeth plasma yn ddull arall o hyrwyddo ffurfio ffilmiau diemwnt trwy ddadelfennu H2 yn hydrogen atomig ac actifadu grwpiau atomig sy'n seiliedig ar garbon. Yn ogystal â plasma DC, mae dau fath arall o plasma hefyd wedi derbyn sylw. Mae gan y plasma microdon CVD amledd cyffroi o 2.45 GHZ, ac mae gan y plasma RF amledd cyffroi o 13.56 MHz. Mae plasma microdon yn unigryw gan fod yr amledd microdon yn achosi dirgryniadau electronau. Pan fydd electronau'n gwrthdaro ag atomau neu foleciwlau nwy, cynhyrchir cyfradd daduniad uchel. Cyfeirir at plasma microdon yn aml fel mater gydag electronau "poeth", ïonau "oer" a gronynnau niwtral. Yn ystod dyddodiad ffilm denau, mae microdonnau'n mynd i mewn i'r siambr synthesis CVD wedi'i wella â phlasma trwy ffenestr. Mae'r plasma luminescent fel arfer yn sfferig o ran siâp, ac mae maint y sffêr yn cynyddu gyda phŵer microdon. Mae ffilmiau tenau diemwnt yn cael eu tyfu ar swbstrad mewn cornel o'r rhanbarth goleuol, ac nid oes rhaid i'r swbstrad fod mewn cysylltiad uniongyrchol â'r rhanbarth goleuol.
–Cyhoeddir yr erthygl hon gangwneuthurwr peiriant cotio gwactodGuangdong Zhenhua
Amser postio: 19 Mehefin 2024