CVD filamen panas minangka cara paling awal lan paling populer kanggo tuwuh berlian kanthi tekanan rendah. 1982 Matsumoto et al. digawe panas filamen logam refraktori kanggo liwat 2000 ° C, ing suhu gas H2 liwat filament siap gawé atom hidrogen. Produksi hidrogen atom sajrone pirolisis hidrokarbon nambah tingkat deposisi film berlian. Diamond wis selektif setor lan tatanan grafit wis nyandhet, asil ing tarif deposisi film berlian ing urutan mm / h, kang tingkat deposisi dhuwur banget kanggo cara sing umum digunakake ing industri. HFCVD bisa ditindakake kanthi nggunakake macem-macem sumber karbon, kayata metana, propana, asetilena, lan hidrokarbon liyane, lan uga sawetara hidrokarbon sing ngandhut oksigen, kayata aseton, etanol, lan metanol. Penambahan klompok sing ngemot oksigen nambah kisaran suhu kanggo deposisi berlian.
Saliyane sistem HFCVD sing khas, ana sawetara modifikasi sistem HFCVD. Sing paling umum yaiku gabungan plasma DC lan sistem HFCVD. Ing sistem iki, voltase bias bisa ditrapake ing substrat lan filamen. Bias positif pancet ing substrat lan bias negatif tartamtu ing filamen nyebabake elektron ngebom substrat, saéngga hidrogen permukaan desorb. Asil saka desorption mundhak ing tingkat deposition saka film berlian (kira-kira 10 mm / h), technique dikenal minangka elektron-dibantu HFCVD. nalika voltase bias cukup dhuwur kanggo nggawe discharge plasma sing stabil, dekomposisi H2 lan hidrokarbon mundhak sacara dramatis, sing pungkasane nyebabake paningkatan tingkat pertumbuhan. Nalika polaritas bias dibalik (substrat bias negatif), bombardment ion dumadi ing substrat, sing nyebabake paningkatan nukleasi berlian ing substrat non-berlian. Modifikasi liyane yaiku ngganti filamen panas siji karo sawetara filamen sing beda-beda kanggo entuk deposisi seragam lan pungkasane area film berlian sing gedhe. Kerugian HFCVD yaiku penguapan termal filamen bisa mbentuk rereged ing film berlian.
(2) Microwave Plasma CVD (MWCVD)
Ing taun 1970-an, para ilmuwan nemokake yen konsentrasi hidrogen atom bisa ditambah nggunakake plasma DC. Akibaté, plasma dadi cara liya kanggo ningkatake pambentukan film berlian kanthi ngurai H2 dadi hidrogen atom lan ngaktifake gugus atom adhedhasar karbon. Saliyane plasma DC, rong jinis plasma liyane uga entuk perhatian. CVD plasma gelombang mikro nduweni frekuensi eksitasi 2,45 GHZ, lan CVD plasma RF nduweni frekuensi eksitasi 13,56 MHz. gelombang mikro plasma unik amarga frekuensi gelombang mikro ngindhuksi getaran elektron. Nalika elektron tabrakan karo atom utawa molekul gas, tingkat disosiasi dhuwur diprodhuksi. Plasma gelombang mikro asring diarani minangka materi karo elektron "panas", ion "kadhemen" lan partikel netral. Sajrone deposisi film tipis, gelombang mikro mlebu ing ruang sintesis CVD sing ditingkatake plasma liwat jendhela. Plasma luminescent umume bentuke bunder, lan ukuran bola mundhak kanthi daya gelombang mikro. Film tipis berlian ditanam ing substrat ing pojok wilayah luminescent, lan substrate ora kudu kontak langsung karo wilayah luminescent.
– Artikel iki dirilis deningpabrikan mesin lapisan vakumGuangdong Zhenhua
Wektu kirim: Jun-19-2024