為了開發(fā)英寸級金剛石加工技術(shù)，采用熱絲化學(xué)氣相沉積（CVD）技術(shù)在鑲嵌單晶金剛石片上生長了硼摻雜層，與微波等離子體（MWP）CVD相比，該技術(shù)在沉積面積方面具有優(yōu)勢。研究了水平方向和垂直方向的均勻性。研究發(fā)現(xiàn)，鑲嵌晶片中單晶金剛石疇的結(jié)以及晶體對結(jié)的偏角對雜質(zhì)濃度均勻性的影響較小。另一方面，來自燈絲的W的過量摻入抑制了B的生長和摻入。研究表明，毫米尺度或更精確地控制晶圓和燈絲的排列能夠獲得更均勻和有效的摻雜。

       該工作通過使用鑲嵌單晶金剛石晶片研究了 HFCVD 層中雜質(zhì)濃度的水平和垂直均勻性。發(fā)現(xiàn)鑲嵌晶片中單晶金剛石的接合處及其對晶體偏角的方向?qū)舛鹊木鶆蛐圆惶行??？拷鼰艚z的情況下B的濃度較高，但燈絲正下方的區(qū)域具有相對抑制的濃度。數(shù)值模擬表明燈絲附近的溫度分布存在一定的不均勻性，小于MWP。從與相應(yīng)的 B 濃度和氣相溫度分布的反比關(guān)系來看，該結(jié)果意味著 W 的過量摻入抑制了 B 的生長和摻入。

       文獻信息：

       Hideaki Yamada,Takehiro Shimaoka

       Study of horizontal and vertical uniformity of B-doped layer on mosaic single crystal diamond wafers by using hot-filament chemical vapor deposition

       Functional Diamond

       https://doi.org/10.1080/26941112.2022.2068972