前驱体组成对纳米晶金刚石薄膜结构特性的影响

摘要： 采用热丝化学气相沉积法生长了纳米晶金刚石（NCD）薄膜，并研究了前驱体组分对结构特性的影响。当甲烷体积分数为1%和2%时生长的薄膜为晶粒尺寸约23-25纳米的NCD层；而甲烷体积分数为3-5%时生长的薄膜则呈现微晶金刚石与石墨相的混合态。随着甲烷含量增至3%，所生长薄膜中sp2/sp3键合碳比例升高，超过4%后该比例下降。前驱体组分还影响了微观结构和沉积速率——甲烷体积分数为1%时生长的NCD薄膜具有最致密的微观结构及最高约3纳米/分钟的沉积速率。