(3) Dépôt chimique en phase vapeur par plasma radiofréquence (RFCVD) : Le plasma peut être généré par radiofréquence selon deux méthodes : le couplage capacitif et le couplage inductif. Le RFCVD utilise une fréquence de 13,56 MHz. Son principal avantage réside dans sa diffusion sur une surface bien plus étendue que celle du plasma micro-ondes. Cependant, le plasma à couplage capacitif RF présente l’inconvénient d’une fréquence non optimale pour la pulvérisation cathodique, notamment en présence d’argon. Ce type de plasma n’est pas adapté à la croissance de films de diamant de haute qualité, car le bombardement ionique qu’il génère peut endommager gravement le diamant. Des films de diamant polycristallins ont été obtenus par dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma RF dans des conditions similaires à celles du RFCVD. Des films de diamant épitaxiés homogènes ont également été obtenus par RFCVD.
(4) Dépôt chimique en phase vapeur par plasma DC
Le plasma DC est une autre méthode d'activation d'une source gazeuse (généralement un mélange d'hydrogène et d'hydrocarbures) pour la croissance de films de diamant. Le dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma DC (CVD-DC) permet de déposer des films de diamant sur de grandes surfaces, la taille de la zone de croissance étant uniquement limitée par celle des électrodes et de l'alimentation en courant continu. Un autre avantage du CVD-DC est la formation d'une injection de courant continu ; les films de diamant obtenus par ce système sont généralement déposés à une vitesse de 80 mm/h. De plus, comme diverses méthodes d'arc continu permettent de déposer des films de diamant de haute qualité sur des substrats non diamantés à des vitesses de dépôt élevées, elles constituent une méthode commercialisable pour le dépôt de films de diamant.
(5) Dépôt chimique en phase vapeur assisté par plasma micro-ondes à résonance cyclotronique électronique (ECR-MPECVD) : Les plasmas à courant continu, à radiofréquence et micro-ondes décrits précédemment dissocient et décomposent tous le H₂ ou les hydrocarbures en hydrogène atomique et en groupes d'atomes de carbone et d'hydrogène, contribuant ainsi à la formation de couches minces de diamant. Le plasma à résonance cyclotronique électronique pouvant produire un plasma de haute densité (> 1 × 10¹¹ cm⁻³), l'ECR-MPECVD est plus adapté à la croissance et au dépôt de couches de diamant. Cependant, en raison de la faible pression de gaz (10⁻⁴ à 10⁻² Torr) utilisée dans le procédé ECR, qui entraîne un faible taux de dépôt, cette méthode ne convient actuellement qu'au dépôt de couches de diamant en laboratoire.
–Cet article est publié par Guangdong Zhenhua, fabricant de machines de revêtement sous vide
Date de publication : 19 juin 2024