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    第245章 搖人幫忙(為阿歷加更3)(2 / 2)

    【熱絲CVD法(HFCVD)制備金剛石膜】

    這篇文獻對于HFCVD法制備金剛石膜的介紹比較全面。

    雖然這種方法是CVD法的鼻祖,但是現在使用的仍然非常普遍,而且發展成沉積金剛石薄膜較為成熟的方法之一。

    這種方法需要在襯底上方設置金屬熱絲,常用的像鎢絲、鉭絲。

    再將含碳氣體高溫加熱到2000~2200℃,進行分解,形成活性粒子。

    在氫原子作用下,就會在襯底上沉積而形成金剛石。

    這種方法,雖然簡單,但是沉積效率很低,比四十三所現在用的方法要低很多。

    不僅如此,而且工藝穩定性差,容易造成污染。

    雖然文獻中還提了兩種改良的方法,但是陳舟同樣不認同。

    因為效率是提高了,但是金剛石薄膜的質量,還是太低。

    對于金剛石半導體材料和器件的研究,顯然不適用。

    但是,改良方法,陳舟覺得可以一試。

    一種是反應氣體分送的HFCVD法,也就是把碳源氣體和氫氣由熱絲的下方和上方分別送入。

    另一種是電子助進的HFCVD法,通過給襯底加大約150V的偏壓,實現沉積速率的提升。

    陳舟看文獻的速度很快,即使是一邊看一邊記的情況,他的效率也遠遠超過了其他人。

    這也得益于他系統學科升級所提供的加成。

    在來之前,他把化學也悄悄的升到了Lv2,以備不時之需。

    所以,有了化學學科等級的加成,陳舟瘋狂的汲取著相關的化學知識。

    和學數學物理不同的是,陳舟不打算用同樣的方法去學化學和生物。

    化學和生物這兩門更偏向于實驗和應用的學科,陳舟打算從實驗和應用入手。

    借助學科等級的加成,以高效的學習,從實驗和應用中去找未知。

    再通過查資料去彌補那個未知。

    這樣雖然沒有數學和物理學的系統,但是效率卻很高。

    而且很適用于現在的陳舟。

    把HFCVD法的文獻看了三篇后,陳舟覺得大致的思路都差不多,便不再這個方法再做糾纏。

    轉而,他開始看下一種方法,燃燒火焰沉積法(FmeDeposition)。

    這種方法最早也是由日國學者提出的,只不過是在大西洋彼岸實驗室得到證實的。

    這種方法主要就是將碳源氣和氧氣混合,在大氣中燃燒。

    燃燒的火焰分三個區,除了內焰和外焰外,還有一層還原焰。

    將襯底放置在火焰的還原焰區域,生成金剛石。

    這種方法的關鍵就是乙炔和氧氣的混合比例R。

    只有在R=0.7~1.0區域時,才能生長成金剛石。

    其他區域都不利于金剛石的生長。

    陳舟微微皺眉看著寫下的這個區間。

    他從文獻中看到時,這種方法可以制備出透明的光學級金剛石薄膜。

    習慣性的拿筆點了點草稿紙,陳舟暫時略過了這條信息,繼續往下看文獻。

    【這種方法的優點是設備簡單、成本低,能在大氣中合成金剛石,生長速度快(60~150um/h),有利于大面積和復雜形狀樣品表面上金剛石的沉積。】

    【其缺點是:沉積的金剛石薄膜具有不均勻的微觀結構,薄膜常含非金剛石碳等不純物,由于火焰的熱梯度,易使襯底發生彎曲變形,并在薄膜中產生較大的熱應力。】

    “優缺點很明顯的一種方法。”陳舟點評道。

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