名稱 | 利用熱燈絲直流等離子體進(jìn)行金剛石成核和沉積的設(shè)備及方法 | ||
公開號(hào) | 1261927 | 公開日 | 2000.08.02 |
主分類號(hào) | C23C16/26 | 分類號(hào) | C23C16/26;H01J37/32 |
申請(qǐng)?zhí)?/strong> | 98806931.8 | ||
分案原申請(qǐng)?zhí)?/strong> | 申請(qǐng)日 | 1998.07.07 | |
頒證日 | 優(yōu)先權(quán) | [32]1997.7.7[33]US[31]08/888,830 | |
申請(qǐng)人 | CVD金剛石公司 | 地址 | 加拿大安大略省 |
發(fā)明人 | 孫碧武; 劉煥明 | 國(guó)際申請(qǐng) | PCT.CA98/00645 1998.7.7 |
國(guó)際公布 | WO99.2753 英 1999.1.21 | 進(jìn)入國(guó)家日期 | 2000.01.05 |
專利代理機(jī)構(gòu) | 永新專利商標(biāo)代理有限公司 | 代理人 | 甘玲 |
摘要 | 利用熱燈絲DC等離子體沉積使金剛石成核和生長(zhǎng)的方法和設(shè)備。該設(shè)備采用電阻式加熱的燈絲組離解反應(yīng)物氣體中的氫。對(duì)于二面的金剛石生長(zhǎng),使用基底-熱燈絲-柵極-熱燈絲-基底的結(jié)構(gòu),或基底-熱燈絲-熱燈絲-基底的結(jié)構(gòu)。對(duì)于后一種結(jié)構(gòu),用兩個(gè)獨(dú)立的燈絲組作為熱燈絲和柵極,并保持燈絲組之間的AC或DC等離子體。對(duì)于這種和其他電極結(jié)構(gòu),對(duì)柵電極施加相對(duì)于熱燈絲的正偏壓,以保持等離體。等離子體的電位梯度跨越柵極,熱燈絲將從等子體中抽取的離子超向燈絲。為進(jìn)一步提高沉積速度,對(duì)燈絲組施加相對(duì)于基底夾持器的負(fù)偏壓,使得在基底和燈絲組之間的DC等離子體也得以保持。在成核期間,對(duì)與基底夾持器相鄰的燈絲施加相對(duì)于基底的正偏壓,使得離子被加速朝向基底,接著,又提高了生長(zhǎng)前體流向基底,導(dǎo)致在基底上產(chǎn)生高的金剛石成核密度,而不需要涂擦或接種金剛石的預(yù)處理。這種成核方法簡(jiǎn)化了生長(zhǎng)過程,并提供了一種在單晶基底,如Si(100)上,既方便又經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行金剛石晶核異相外延生長(zhǎng)的方法。 |