第245章 摇人帮忙（为阿歷加更3）

第245章 摇人帮忙（为阿歷加更3） (第2/2页)

【热丝CVD法（HFCVD）制备金刚石膜】
　　
　　这篇文献对于HFCVD法制备金刚石膜的介绍比较全面。
　　
　　虽然这种方法是CVD法的鼻祖，但是现在使用的仍然非常普遍，而且发展成沉积金刚石薄膜较为成熟的方法之一。
　　
　　这种方法需要在衬底上方设置金属热丝，常用的像钨丝、钽丝。
　　
　　再将含碳气体高温加热到2000~2200℃，进行分解，形成活性粒子。
　　
　　在氢原子作用下，就会在衬底上沉积而形成金刚石。
　　
　　这种方法，虽然简单，但是沉积效率很低，比四十三所现在用的方法要低很多。
　　
　　不仅如此，而且工艺稳定性差，容易造成污染。
　　
　　虽然文献中还提了两种改良的方法，但是陈舟同样不认同。
　　
　　因为效率是提高了，但是金刚石薄膜的质量，还是太低。
　　
　　对于金刚石半导体材料和器件的研究，显然不适用。
　　
　　但是，改良方法，陈舟觉得可以一试。
　　
　　一种是反应气体分送的HFCVD法，也就是把碳源气体和氢气由热丝的下方和上方分别送入。
　　
　　另一种是电子助进的HFCVD法，通过给衬底加大约150V的偏压，实现沉积速率的提升。
　　
　　陈舟看文献的速度很快，即使是一边看一边记的情况，他的效率也远远超过了其他人。
　　
　　这也得益于他系统学科升级所提供的加成。
　　
　　在来之前，他把化学也悄悄的升到了Lv2，以备不时之需。
　　
　　所以，有了化学学科等级的加成，陈舟疯狂的汲取着相关的化学知识。
　　
　　和学数学物理不同的是，陈舟不打算用同样的方法去学化学和生物。
　　
　　化学和生物这两门更偏向于实验和应用的学科，陈舟打算从实验和应用入手。
　　
　　借助学科等级的加成，以高效的学习，从实验和应用中去找未知。
　　
　　再通过查资料去弥补那个未知。
　　
　　这样虽然没有数学和物理学的系统，但是效率却很高。
　　
　　而且很适用于现在的陈舟。
　　
　　把HFCVD法的文献看了三篇后，陈舟觉得大致的思路都差不多，便不再这个方法再做纠缠。
　　
　　转而，他开始看下一种方法，燃烧火焰沉积法（FlameDeposition）。
　　
　　这种方法最早也是由日国学者提出的，只不过是在大西洋彼岸实验室得到证实的。
　　
　　这种方法主要就是将碳源气和氧气混合，在大气中燃烧。
　　
　　燃烧的火焰分三个区，除了内焰和外焰外，还有一层还原焰。
　　
　　将衬底放置在火焰的还原焰区域，生成金刚石。
　　
　　这种方法的关键就是乙炔和氧气的混合比例R。
　　
　　只有在R＝0.7～1.0区域时，才能生长成金刚石。
　　
　　其他区域都不利于金刚石的生长。
　　
　　“R=0.97~1.0。”
　　
　　陈舟微微皱眉看着写下的这个区间。
　　
　　他从文献中看到，当R＝0.97～1.0时，这种方法可以制备出透明的光学级金刚石薄膜。
　　
　　习惯性的拿笔点了点草稿纸，陈舟暂时略过了这条信息，继续往下看文献。
　　
　　【这种方法的优点是设备简单、成本低，能在大气中合成金刚石，生长速度快（60～150um/h），有利于大面积和复杂形状样品表面上金刚石的沉积。】
　　
　　【其缺点是：沉积的金刚石薄膜具有不均匀的微观结构，薄膜常含非金刚石碳等不纯物，由于火焰的热梯度，易使衬底发生弯曲变形，并在薄膜中产生较大的热应力。】
　　
　　“优缺点很明显的一种方法。”陈舟点评道。