[發明專利]雙頻電感耦合射頻等離子體噴射沉積金剛石的方法

有效

• 申請號: 201610245107.1
• 申請日: 2016-04-19
• 公開（公告）號: CN105839071B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 陳廣超;左勇剛;李佳君;白旸;劉浩;袁禾蔚
• 申請（專利權）人: 中國科學院大學
• 主分類號: C23C16/27
• 分類號: C23C16/27;C23C16/505
• 代理公司: 北京華誼知識產權代理有限公司11207
• 代理人: 劉月娥

1.一種雙頻電感耦合射頻等離子體噴射沉積金剛石的方法，在雙頻電感耦合射頻放電等離子體噴射化學氣相沉積系統中進行；其特征在于，

采用氬氣，氫氣和甲烷混合氣體為等離子體源氣體，在混合氣體中，氬氣，氫氣的流量分別為1-5slm，0.2-1slm，甲烷流量與氫氣的流量比為1％-8％,；射頻電感耦合放電采用雙頻率激發和維持等離子體，總激發功率為1-10KW，高頻功率為500-2000W，低頻功率為2500-10000W，高頻率與低頻率的頻率比在3～4范圍；激發出的等離子體炬以等離子體運動軸線與襯底法線夾角為60°～90°的掠射角掠過襯底表面；沉積系統中的背底真空為10^-2-10^-1Pa，當工作氣體通入后，首先高頻放電激發等離子體起輝，然后升高氣壓至預定壓強5000-15000Pa，打開低頻電源，加熱維持等離子體；襯底以機械鑲嵌或者真空釬焊的方式固定在具有水冷功能的基座上，襯底的尺寸為1-6cm²，襯底邊緣距等離子體發生器噴口的距離為0.5-3.0cm，沉積過程中，襯底溫度保持在850℃～1100℃之間。