化學氣相沉積金剛石微球的生長機制研究
摘要：采用微波等離子體化學氣相沉積法,在過飽和碳離子濃度條件下,在單晶硅襯底上制備了球形結構的多晶金剛石微球,通過控制沉積氣壓與溫度的變化,研究了金剛石由石墨生長區向納米晶的球形結構、再到具有良好結晶性的金剛石生長區的過渡過程。結果表明：沉積氣壓與溫度的升高導致微球的粒徑增大,微球由sp3、sp2鍵共存相轉變為較純的金剛石相;在一定的碳離子過飽和度和氣壓、溫度范圍內,微球的形成主要受二次形核過程的控制。氣壓和溫度升高后,微球呈〈110〉取向生長,微球的形成主要受（111）面高密度孿晶和層錯缺陷的控制,揭示了化學氣相沉積金剛石不同生長區內二次形核機制與孿晶層錯機制誘導的金剛石微球的生長過程。
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