Sự hình thành tinh thể kim cương trên bề mặt nền được phủ Si3N4 mịn

Journal of Materials Research - Tập 12 - Trang 3373-3375 - 2011
Ning Xu1, Zhihao Zheng2, Yuancheng Du1
1State Key Joint Laboratory for Material Modification by Laser, Ion and Electron Beams, Fudan University, Shanghai, China
2Physics Department, East China Normal University, Shanghai, China

Tóm tắt

Kim cương đã được lắng đọng trên các nền Si được phủ Si3N4 mịn bằng phương pháp lắng đọng hóa hơi hóa học bằng sợi nóng (CVD). Trước khi lắng đọng kim cương, các nền đã được xử lý trước ở nhiệt độ cao (700–900 °C) bằng hydro tinh khiết phân giải. Kết quả thí nghiệm cho thấy rằng các quá trình trước khi hình thành này ở nhiệt độ nền 850 °C đã tăng cường quá trình hình thành tinh thể kim cương trên Si3N4. Điều này cho thấy rằng hydro phân giải đã tác động lên bề mặt để tạo ra các trung tâm hoạt động (<100 nm), điều này đã thúc đẩy việc hình thành tinh thể kim cương. Cũng đã được gợi ý rằng việc phủ Si3N4 có thể ngăn chặn sự vận chuyển carbon vào nền, và điều này có lợi cho quá trình hình thành tinh thể kim cương.

Từ khóa

#kim cương #lắng đọng hóa hơi hóa học #Si3N4 #vùng hoạt động #quá trình hình thành tinh thể

Tài liệu tham khảo

M. Murakawa and S. Takeuchi, Surf. Coat. Technol. 49, 359 (1991). T. Yashiki, T. Nakamara, N. Fujimari, and T. Nakai, Surf. Coat. Technol. 52, 81 (1992). A. T. Collins, Semicond. Sci. Technol. 4, 605 (1989). N. Xu, Z. Zheng, and Z. Sun, SPIE 2346, 591 (1994). N. Xu, Z. Zheng, Z. Sun, and X. Zhang, Surf. Coat. Technol. 63, 159 (1994). S. Matsumofo, T. Sato, M. Kamo, and N. Setaka, J. Mater. Sci. 21, L183 (1982). W. Banholzer, Surf. Coat. Technol. 53, 1 (1992). S. Park and J. Lee, J. Appl. Phys. 69, 2618 (1991). P. Joffreau, R. Haubner, and B. Lux, J. Refractory Hard Mater. 7, 186 (1988).