名称 | 利用热灯丝直流等离子体进行金刚石成核和沉积的设备及方法 | ||
公开号 | 1261927 | 公开日 | 2000.08.02 |
主分类号 | C23C16/26 | 分类号 | C23C16/26;H01J37/32 |
申请号 | 98806931.8 | ||
分案原申请号 | 申请日 | 1998.07.07 | |
颁证日 | 优先权 | [32]1997.7.7[33]US[31]08/888,830 | |
申请人 | CVD金刚石公司 | 地址 | 加拿大安大略省 |
发明人 | 孙碧武; 刘焕明 | 国际申请 | PCT.CA98/00645 1998.7.7 |
国际公布 | WO99.2753 英 1999.1.21 | 进入国家日期 | 2000.01.05 |
专利代理机构 | 永新专利商标代理有限公司 | 代理人 | 甘玲 |
摘要 | 利用热灯丝DC等离子体沉积使金刚石成核和生长的方法和设备。该设备采用电阻式加热的灯丝组离解反应物气体中的氢。对于二面的金刚石生长,使用基底-热灯丝-栅极-热灯丝-基底的结构,或基底-热灯丝-热灯丝-基底的结构。对于后一种结构,用两个独立的灯丝组作为热灯丝和栅极,并保持灯丝组之间的AC或DC等离子体。对于这种和其他电极结构,对栅电极施加相对于热灯丝的正偏压,以保持等离体。等离子体的电位梯度跨越栅极,热灯丝将从等子体中抽取的离子超向灯丝。为进一步提高沉积速度,对灯丝组施加相对于基底夹持器的负偏压,使得在基底和灯丝组之间的DC等离子体也得以保持。在成核期间,对与基底夹持器相邻的灯丝施加相对于基底的正偏压,使得离子被加速朝向基底,接着,又提高了生长前体流向基底,导致在基底上产生高的金刚石成核密度,而不需要涂擦或接种金刚石的预处理。这种成核方法简化了生长过程,并提供了一种在单晶基底,如Si(100)上,既方便又经济地进行金刚石晶核异相外延生长的方法。 |