HFCVD金刚石膜电阻率研究.pdfVIP

维普资讯 第21卷 ，第5期 光 谱 学 与 光 谱 分 析 vd．21．No．5． 588—590 2001年 10月 Soeet~ OvandSt~ctralAnalysis 0 由口．∞O1 HFCVD金刚石膜 电阻率研究 胡 颖 ，邢修三 (1．首都师范大学物理系，北京 100037；2北京理工大学应用蚜理系。北京 100081) 摘 要 本文采用在金剐石表面蒸镀铝电极的方法测量金剐石膜的电阻率。样品的Rmlan，SEM，XRD分析 结果表明，金刚石膜的电阻率与晶粒尺度、晶粒取向和缺陷及杂质有直接关系，大尺度晶粒的金刚石膜具有较 高的电阻率，高比例的 j(110)[1(111)晶粒取向的金刚石膜具有转高的电阻率；结构缺陷和杂质吉量较小的 金刚石膜具有较高的电阻率。 主量词 金刚石膜；热丝化学气相沉积；电阻率 中田分类号*．0484 文献标识码：A 文章编号：1000—0593(2001)05-05884)3 在所有物质中金刚石的电阻率是较高的，加之它具有高 在制备的金刚石膜的表面蒸镀铝映电撅 ，形成铝一金刚石 热导率和高硬度使之成为大功率电子器件的理想的绝缘材 一 铝的结构 镀膜电极为两个 10×5ram的长方形铝膜。薄 料，由于近年来低压化学气相沉积技术的迅速发展，人们已制 膜电阻率的测量采用两点法，测量原理田如图1所示。测量 备出较高质量的金刚石膜 ，同时使金刚石薄膜制作成本大为 仪器采用CHI600A工作站。 降低。采用HFCVD方法制备的金刚石薄膜为多晶结构，膜 12 内存在大量杂质和缺陷，其电阻率达不到天然金刚石的水平： 为了提高金刚石电阻率，研究影响金剐石膜电阻率的因紊至 06 关重要。奉文应用}Ⅱm 方法制备金刚石膜并对其电阻率 《 0 的影响因素进行研究。 i一0．6 1 样品的制备与测试 一 l8 应用热丝 CVD法制备金刚石膜：本文采用偏压增强 — 24 HFC：VD方式，金剐石的沉积是在真空钟罩中进行的。多根 幔20 012 幔04 0 ∞ 热钨丝以一定间距平行排列．硅村底经过1 金刚石微粉研 Potent ¨ (a)1号样品 磨后，置于有单独加热装置的基座上 ，热丝与衬底的间距为 10mm，村底温度由热电偶测量。 工作气体为cH．- 一O2系统。CH,。H^， 由质量流量 控制计控制，经预混后引人真空室。用不同的时间量制备的 金刚石膜。膜厚约为0．2～O．5mm。 Potential／V 伯)2号样品 F ．1 Testingmethodofresistlvityofdiamoadfilms ng，2 r．V 硼 蛐啪 dI粗 叼ndfilms 收蒋 日期：20014)4-13．蕾订 日期：20014)823 基童项 目：北京市自然科学基金资助项 目(