Халуун судалтай CVD нь бага даралтаар алмаз ургуулах хамгийн эртний бөгөөд хамгийн алдартай арга юм. 1982 Мацумото нар. галд тэсвэртэй металл утасыг 2000 ° C-аас дээш температурт халаасан бөгөөд энэ температурт утас дамжин өнгөрөх H2 хий нь устөрөгчийн атомыг амархан үүсгэдэг. Нүүрс устөрөгчийн пиролизийн үед атомын устөрөгчийг үйлдвэрлэх нь алмазан хальсны хуримтлуулах хурдыг нэмэгдүүлсэн. Алмазыг сонгон хуримтлуулж, бал чулуу үүсэхийг дарангуйлдаг бөгөөд үүний үр дүнд алмазны хальсны хуримтлалын хурд мм/ц-ийн дарааллаар явагддаг бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлд түгээмэл хэрэглэгддэг аргуудын хувьд тун өндөр хурдтай байдаг. HFCVD-ийг метан, пропан, ацетилен болон бусад нүүрсустөрөгч зэрэг олон төрлийн нүүрстөрөгчийн эх үүсвэр, тэр ч байтугай ацетон, этанол, метанол зэрэг зарим хүчилтөрөгч агуулсан нүүрсустөрөгчийг ашиглан хийж болно. Хүчилтөрөгч агуулсан бүлгүүдийг нэмсэнээр алмаазыг хуримтлуулах температурын хүрээг өргөжүүлдэг.
Ердийн HFCVD системээс гадна HFCVD системд хэд хэдэн өөрчлөлт орсон байдаг. Хамгийн түгээмэл нь DC плазм ба HFCVD хосолсон систем юм. Энэ системд хэвийсэн хүчдэлийг субстрат болон судалтай холбож болно. Субстрат дээрх тогтмол эерэг хазайлт ба судал дээр тодорхой сөрөг хазайлт нь электронууд субстратыг бөмбөгдөж, гадаргуугийн устөрөгчийг шингээх боломжийг олгодог. Десорбцийн үр дүн нь алмаазан хальс (10 мм/цаг орчим) хуримтлуулах хурдыг нэмэгдүүлэх явдал бөгөөд электрон тусламжтай HFCVD гэж нэрлэгддэг техник юм. хэвийсэн хүчдэл нь тогтвортой плазмын ялгадас үүсгэх хангалттай өндөр байх үед H2 ба нүүрсустөрөгчийн задрал эрс нэмэгдэж, улмаар өсөлтийн хурд нэмэгдэхэд хүргэдэг. Хэвийн туйлшралыг өөрчлөх үед (субстрат нь сөрөг хэвийсэн) субстрат дээр ионы бөмбөгдөлт үүсч, алмазан бус субстрат дээр алмазын бөөмжилт нэмэгдэхэд хүргэдэг. Өөр нэг өөрчлөлт нь нэг төрлийн тунадасжилт, эцсийн дүндээ алмазан хальсны том талбайг бий болгохын тулд нэг халуун утасыг хэд хэдэн өөр судалтай сольсон явдал юм. HFCVD-ийн сул тал нь утаснуудын дулаан ууршилт нь алмазан хальсанд бохирдуулагч бодис үүсгэдэг явдал юм.
(2) Богино долгионы плазмын CVD (MWCVD)
1970-аад онд эрдэмтэд тогтмол гүйдлийн плазмыг ашиглан атомын устөрөгчийн концентрацийг нэмэгдүүлэх боломжтой болохыг олж мэдсэн. Үүний үр дүнд плазм нь H2-ыг атомын устөрөгч болгон задалж, нүүрстөрөгчийн атомын бүлгийг идэвхжүүлснээр алмазан хальс үүсэхийг дэмжих өөр нэг арга болжээ. Тогтмол гүйдлийн плазмаас гадна өөр хоёр төрлийн плазмууд анхаарал татсан. Богино долгионы плазмын CVD нь өдөөх давтамж нь 2.45 GHZ, RF-ийн плазмын CVD нь 13.56 МГц өдөөх давтамжтай. богино долгионы плазмууд нь богино долгионы давтамж нь электрон чичиргээг өдөөдгөөрөө онцлог юм. Электронууд хийн атом эсвэл молекулуудтай мөргөлдөх үед диссоциацийн өндөр хурд үүсдэг. Богино долгионы плазмыг ихэвчлэн "халуун" электрон, "хүйтэн" ион, төвийг сахисан хэсгүүдтэй бодис гэж нэрлэдэг. Нимгэн хальсыг буулгах үед бичил долгион нь плазмаар сайжруулсан CVD синтезийн камерт цонхоор нэвтэрдэг. Гэрэлтэгч плазм нь ерөнхийдөө бөмбөрцөг хэлбэртэй бөгөөд бөмбөрцгийн хэмжээ нь богино долгионы хүчээр нэмэгддэг. Алмазан нимгэн хальс нь гэрэлтдэг бүсийн буланд байрлах субстрат дээр ургадаг бөгөөд субстрат нь гэрэлтдэг бүстэй шууд харьцах албагүй.
-Энэ нийтлэлийг нийтэлсэнвакуум бүрэх машин үйлдвэрлэгчГуандун Жэнхуа
Шуудангийн цаг: 2024 оны 6-р сарын 19-ний хооронд