【易形成碳化物的过渡金属衬底与金刚石薄膜间过渡层的研究】王士红.pdf

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易形成碳化物的过波金属衬底 与金刚石薄膜间过渡层的研究 王红 导师:金曾孙教授 邹广田教授 专业:凝聚态物理 1992年月日提安 本文采用热灯丝WD方法以中端和氢气混和气体与原 料在单晶Si和易形成碳化物的过渡金马Zr、Hf、Ti、V、Nb、Ta、Cr、Mo、W衬底上合成了金刚石多晶薄膜,主要 研究了衬底和金刚石薄膜之间过浸层的组成和结构、成 核密度以及结晶特性等。实验结果表明,过渡金属和金 刚石膜之间都存在碳化物过渡层,其中Nb、V、Ta和胃衬 底的过渡层分为两层,靠近金刚石膜:的碳化物层为C 为金属原子),靠近衬底的碳化物层为MaC.Zr村底上过 渡层中还发现了乙的氢化物和不饱合碳氢化合物.在这 些金属衬底上沉积的金刚石膜的结晶特性主要和衬底温 度等制备条件有关,基板材料本身的性质对其影响不大.吉林大学硕士地义 表1.全用不的物理性质 晶热常数 3 密度 sgen 硬度 10000kg/mm2 紫惜宽度 5.Sev 电阻率 100.cm 热事率(300K)20w/cmk 热膨胀系数(300K 8×10-8 折射非 2 体模量 440-590GPa 杨氏模量 1200GPa 纵波声速 18000m/s 透光性 0nm至选红外 介电强度 101v/cm 电子迁移率 2200cm/v.s 空穴此移率 1600cm2/v.s 介电强度 5 饱和电子速度 2*102cm/s 1.