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[1]徐　政,汪建华,翁　俊.氮氧混合气体对沉积金刚石膜的影响[J].武汉工程大学学报,2015,37(02):30-35.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 02. 007]
　,Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｍｉｘｔｕｒｅｓ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｏｎｄｅｐｏｓｉｔｅｄ ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍ[J].Journal of Wuhan Institute of Technology,2015,37(02):30-35.[doi:10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 02. 007]
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氮氧混合气体对沉积金刚石膜的影响(/HTML)
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《武汉工程大学学报》[ISSN:1674-2869/CN:42-1779/TQ]

卷:
37
期数:
2015年02期
页码:
30-35
栏目:
材料科学与工程
出版日期:
2015-02-28

文章信息/Info

Title:
Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｍｉｘｔｕｒｅｓ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｏｎｄｅｐｏｓｉｔｅｄ ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍ
文章编号:
1674 － 2869（2015）02 － 0030－ 06
作者:
徐　政; 汪建华; 翁　俊
等离子体化学与新材料湖北省重点实验室（武汉工程大学），湖北 武汉 ４３００７４
Author(s):
ＸＵ Ｚｈｅｎｇ;  ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ－ｈｕａ;  ＷＥＮＧ Ｊｕｎ
Ｈｕｂｅｉ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｐｌａｓｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ａｎｄ Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ（Ｗｕｈａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ） ，Ｗｕｈａｎ ４３００７４，Ｃｈｉｎａ
关键词:
微波等离子体化学气相沉积法; 氮氧引入; 金刚石膜
Keywords:
ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｌａｓｍａ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ;  ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ;  ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍ
分类号:
ＴＧ７４
DOI:
10. 3969/j. issn. 1674-2869. 2015. 02. 007
文献标志码:
A
摘要:
通过对微波等离子体化学气相沉积装置中沉积的金刚石薄膜形貌与质量的检测研究了向甲烷／氢气等离子体中同时添加氮气／氧气对薄膜沉积的影响，获得了包括微米级和纳米级的多种薄膜；采用扫描电子显微镜、拉曼光谱以及Ｘ射线扫描对薄膜进行了表征，结果表明：只引入少量氧气后生成了＜１１１＞取向的较大粒度金刚石薄膜，而只引入少量氮气时生成了＜１１０＞取向的纳米级金刚石薄膜；当引入总量一定的氮氧混合气体时，根据氮气与氧气的引入量，所获得的薄膜从微米级多晶金刚石膜延伸至纳米级金刚石薄膜，其晶面组成从混合＜１１１＞与＜１１０＞取向过渡到＜１００＞取向再过渡到＜１１０＞取向，氧气浓度较高时样品表现为大粒度成膜，随氮气浓度增加晶粒迅速减小，氮气浓度较高时所得样品则是标准的纳米膜；氮气和氧气的引入明显地影响着薄膜的不同粒径、不同微观结构和形貌的改变，表明通过调整气体引入量可以指向性获得具有特定微观结构的薄膜.
Abstract:
ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｉｎ ｓｔａｎｄａｒｄ ｍｅｔｈａｎｅ／ｈｙｇｒｏｇｅｎ ｐｌａｓｍａ ｏｎ ｔｈｅ ｆｉｌｍｓ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｗａｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｅｘｔｕｒｅ ｔｅｓｔ ｉｎ ａ ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｐｌａｓｍａ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ ｒｅａｃｔｏｒ， ａｎｄ ｔｈｅ ｆｉｌｍｓ ｒａｎｇｉｎｇ ｆｒｏｍ ｍｉｃｒｏｓｃａｌｅ ｔｏ ｎａｎｏｓｃａｌｅ ｗａｓ ｇｏｔ． Ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ， Ｒａｍａｎ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ａｎｄ Ｘ ｒａｙ ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｌｍｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｏｎｌｙ ｓｍａｌｌ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｆａｖｏｒｓ ｔｈｅ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ａ ＜１１１＞ ｔｅｘｔｕｒｅ ｌａｒｇｅ－ｇｒａｉｎｅｄ ｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍ， ｗｈｉｌｅ ｊｕｓｔ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｌｅａｄｓ ｔｏ ａ ＜１１０＞ ｆａｃｅｔ ｆｉｎｅ－ｇｒａｉｎｅｄ ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍ． Ｂｙ ａｄｄｉｎｇ ａ ｆｉｘｅｄ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｍｉｘｔｕｒｅｓ， ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍｓ ｓｈｏｗ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｅｓ ｒａｎｇｉｎｇ ｆｒｏｍ ｂｏｔｈ ＜１１１＞ ａｎｄ ＜１１０＞ ｔｅｘｔｕｒｅ ｔｏ ＜１００＞ ｔｈｅｎ ｔｏ ｊｕｓｔ ＜１１０＞ ｔｅｘｔｕｒｅ， ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｄｅｃｉｄｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｏｘｙｇｅｎ ａｎｄ ｎｉｔｒｏｇｅｎ； ｓａｍｐｌｅｓ ｉｎ ｈｉｇｈｅｒ ｏｘｙｇｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｗｅｒｅ ｌａｒｇｅ－ｇｒａｉｎｅｄ， ｂｕｔ ｗｈｅｎ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ， ｔｈｅｙ ｓｈｒａｎｋ ｑｕｉｃｋｌｙ， ｆｉｎａｌｌｙ ｂｅｃａｍｅ ｆｉｎｅ－ｇｒａｉｎｅｄ ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｉｎ ｈｉｇｈ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ａｄｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ａｎｄ ｏｘｙｇｅｎ ａｆｆｅｃｔｓ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ， ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｔｅｘｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｌｍｓ， ｗｈｉｃｈ ｍｅａｎｓ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎａｔｅｄ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｏｆ ｄｉａｍｏｎｄ ｆｉｌｍｓ ａｒｅ ｇｏｔ ｂｙ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｇａｓ ａｄｄｉｔｉｏｎ．

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：２０１４－１２－１９基金项目：国家自然科学基金项目（１１１７５１３７）作者简介：徐政（１９８７－），男，湖北武汉人，硕士研究生．研究方向：纳米金刚石薄膜的制备及应用研究
更新日期/Last Update: 2015-03-21