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915 MHz高功率MPCVD装置制备大面积高品质金刚石膜

论文摘要

采用自行研制的915 MHz/75 k W高功率微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）装置,在输入功率60 k W,沉积气压20 k Pa的条件下制备了直径5英寸的大面积自支撑金刚石膜,并对金刚石膜的厚度,热导率,线膨胀系数,结晶质量,光学透过率等参数进行了表征。实验结果表明,制备的大面积自支撑金刚石厚膜均匀完整,相关性能参数达到较高水平,具有较好质量。热学级金刚石膜的生长厚度超过5 mm,生长速率达到12. 5μm/h;室温25℃热导率2010 W·m-1·K-1,180℃条件下的热导率仍达到1320 W·m-1·K-1;室温25. 4℃时线膨胀系数为1. 07×10-6℃-1,300℃时升高至2. 13×10-6℃-1。光学级金刚石膜的生长厚度接近1 mm,生长速率约为2. 3μm/h,厚度偏差小于±2. 7%;双面抛光后的金刚石膜厚度约为700μm,其Raman半峰宽为2. 0 cm-1,PL谱中未出现明显与氮相关的杂质峰;其光学吸收边约为223 nm,270 nm处的紫外透过率接近60%,在8～25μm范围内的光学透过率超过70%。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验
  •   2.1 实验装置
  •   2.2 实验过程及表征方法
  • 3 结果与讨论
  • 4 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李义锋,唐伟忠,姜龙,葛新岗,张雅淋,安晓明,刘晓晨,何奇宇,张平伟,郭辉,孙振路

    关键词: 金刚石薄膜

    来源: 人工晶体学报 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 材料科学,工业通用技术及设备

    单位: 河北省激光研究所,河北普莱斯曼金刚石科技有限公司,北京科技大学新材料技术研究院

    基金: 河北省科学院科技计划项目(18705,19502),河北省自然科学基金面上项目(E2019302005)

    分类号: TB383.2

    DOI: 10.16553/j.cnki.issn1000-985x.2019.07.013

    页码: 1262-1267

    总页数: 6

    文件大小: 288K

    下载量: 235

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/f84d1f4805493cb919ec585a.html