该系统可通过沉积参数的精确控制,以控制沉积过程,减少金刚石膜生长过程中的缺陷,并采用光纤光谱仪检测分析等离子体的可见光光谱以监测微波等离体化学气相沉积过程;利用微波对材料的选择加热特性,通过构造等效方程,并首次将电磁场摄动理论引入到mpcvd的基片加热材料的设计中,建立了非均匀等离子体温度场综合模型、复合介质基片材料的复合温度场模型及复合介质材料温度场摄动模型,为mpcvd的基片加热系统设计提供了一条全新的技术路线以指导基片加热材料的制备,并对基片加热材料进行了设计和优选,以获取大面积均匀的温度场区,甚至获得大于基片台尺寸的均匀温度区;作为研究重点之一,开展了微波等离体化学气相沉积金刚石的成核与生长研究,系统地研究了在( 100 )单晶硅基片上mpcvd沉积金刚石膜的实验过程中,基片预处理、甲烷浓度、沉积气压、基体温度等不同实验工艺参数对金刚石薄膜质量的影响,分别用raman光谱、 x射线衍射( xrd ) 、扫描电镜( sem ) 、红外透射光谱( ir ) 、原子力显微镜( afm )对薄膜进行了表征,确立了该系统上mpcvd金刚石膜的最佳的实验工艺参数。
Fourier红外透射( ftir )谱是研究氢化非晶硅( a - si : h )薄膜中氢含量( c _ h )及硅-氢键合模式( si - h _ n )最有效的手段,对于微波等离子体化学气相沉积( mwecrcvd )方法在不同h _ 2 sih _ 4稀释比下制备出的氢化非晶硅薄膜,我们通过红外透射光谱的基线拟合、高斯拟合分析,得出了薄膜中的氢含量,硅氢键合方式及其组分,并分析了这些参数随h _ 2 sih _ 4稀释比变化的规律。