MPCVD設(shè)備在金剛石領(lǐng)域的優(yōu)點

金剛石也被譽(yù)為半導(dǎo)體，這是因為它有著寬帶隙和高擊穿電場以及高載流子遷移率和高熱導(dǎo)率的特點。但是，在企業(yè)的使用過程中，大量需要的是大尺寸和高品質(zhì)單晶金剛石，成為了制約其應(yīng)用的主要瓶頸。所以，在不斷的嘗試與努力中，MPCVD設(shè)備由于它的微波能量沒有污染，氣體原料相對純凈，并且沒有催化劑和雜質(zhì)的摻入等一些壓倒性的優(yōu)勢，成為眾多制備方法中很有發(fā)展前景的技術(shù)之一。MPCVD設(shè)備主要是無極放電，所以等離子體純凈，同時它的微波放電區(qū)集中而不擴(kuò)展，所以就能激活產(chǎn)生各種原子基團(tuán)如原子氫等，產(chǎn)生的離子的大動能低，所以不會蝕刻已生成的金剛石，對金剛石起到保護(hù)作用。
由于MPCVD設(shè)備的微波功率調(diào)節(jié)連續(xù)平緩，使得沉積溫度可以連續(xù)穩(wěn)定變化，這就讓設(shè)備克服了直流電弧法中因電弧的點火及熄滅，而且對襯底和金剛石膜的巨大熱沖擊造成在DC plasma-jet CVD中金剛石膜很容易從基片上脫落的缺點，使得金剛石膜不容易脫落。而與熱絲法HFCVD相比，MPCVD設(shè)備避免了熱絲法中因為熱金屬絲蒸發(fā)而對金剛石膜的產(chǎn)生污染，以及熱金屬絲對強(qiáng)腐蝕性氣體，比如一些高濃度氧和鹵素氣體等十分敏感的缺點，使得在工藝中能夠使用的反應(yīng)氣體的種類比HFCVD中多許多，就會造成一些不必要的損失。與氧-乙炔燃燒火焰法相比較，通過對MPCVD沉積反應(yīng)室結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)調(diào)整，可以在沉積腔中產(chǎn)生大面積而又穩(wěn)定的等離子體球，有利于大面積、均勻地沉積金剛石膜，因而MPCVD設(shè)備的微波等離子體法制備金剛石膜的優(yōu)越性在所有設(shè)備中顯得十分的突出。

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