激光切割对金刚石膜性能的影响

研究了激光切割对CVD金刚石膜三点弯曲断裂强度和热导率的影响。选择合适的激光 切割电压和切割速度可以避免这种激光损伤并给出了判断该切割电压和切割速度是否合适的 方法。     

衬底温度和退火处理对类金刚石非晶碳膜光电发射谱的影响

在硅衬底下,用等离子辉光放电的方法制备了一组衬底温度为20℃、100℃、200℃和280℃的样品。在光电子能谱仪中测量了它们在HeⅠ(21.2eV)激发下的UPS谱。此外还测量了衬底为常温的样品在退火温度为200℃、350℃、500℃、700℃和800℃时的UPS谱。实验结果表明,衬底温度在200℃至280℃时,金刚石成分略有增加,当退火温度低于350℃时,金刚石成分有所增加,但高于350℃后,迅速向石墨方向转化。本文对实验结果进行了讨论,认为氢在其中起了重要作用。     

灯丝平面与衬底间距对金刚石膜沉积的影响

采用电子辅助热灯丝化学气相沉积(EA-CVD)方法沉积大面积金刚石膜,在金刚石膜的沉积过程中,灯丝平面与衬底间距对金刚石膜沉积的影响会直接影响着金刚石膜的生长和质量。用Raman手段对金刚石膜的生长特性进行了表征。     

灯丝平面与衬底间距对金刚石膜沉积的影响

采用电子辅助热灯丝化学气相沉积(EA-CVD)方法沉积大面积金刚石膜,在金刚石膜的沉积过程中,灯丝平面与衬底间距对金刚石膜沉积的影响会直接影响着金刚石膜的生长和质量.用Raman手段对金刚石膜的生长特性进行了表征.     

石墨电阻炉生长的Nd^3＋：YAG晶体的色心研究

本文通过晶体原材料的杂质分析,结合晶体的吸收光谱测定、退火处理及紫外光辐照等较系统的实验,研究了由石墨电阻炉生长的Nd~(3+)∶YAG晶体的色心机制。     

凸曲率衬底外延生长界面演化的晶体相场模拟

【目的】采用晶体相场模型模拟衬底分别为平面和凸面时外延层的生长过程。【方法】研究晶格错配度较大(ε=0.10)且衬底倾角较小(2~5°)时,系统自由能和外延层总原子数的变化,分析衬底曲率和衬底倾角对系统自由能曲线和总原子数曲线的影响。【结果】研究表明:衬底曲率为平面时,系统自由能随着倾角的增加而增加,外延层总原子数也随着倾角的增加而增加;衬底曲率为凸面时,系统自由能随着倾角的增加而减少,外延层总原子数也随着倾角的增加而减少。【结论】通过微调衬底的倾角能改变系统的自由能和外延层总原子数。     

L-B膜与衬底间的相互作用研究

本文用 AES 方法研究硬酯酸 LB 膜与 AL_2O_3、Ni 膜衬底间的离子交换反应.用 SEM 方法观察淀积在这两种薄膜衬底上的最初几层硬酯酸膜与 AL_2O_3、Ni 间不同相互作用引起的 LB 膜表面形貌上的差异,并分析了实验结果.     

负衬底偏压增强金刚石核化的机制研究

利用扫描电子显微镜镜研究了热灯丝ＣＶＤ系统负衬底偏压增强金刚石核化的过程，给出了实验结果。着重分析了负衬底偏压增强金刚石核化的机制。     

衬底材料对直接光化学汽相淀积类金刚石碳膜成膜初期的影响

以微波激励氙（Ｘｅ）发射的真空紫外（ＶＵＶ）光作光源,乙炔（Ｃ２Ｈ２）作反应气体,氮（Ｎ２）、氩（Ａｒ）和氢（Ｈ２）气为稀释气体,采用直接光化学汽相淀积（ＣＶＤ）工艺,在硅（Ｓｉ）、钼（Ｍｏ）及玻璃衬底上进行了类金刚石碳（ＤＬＣ）膜的淀积生长。通过光电子能谱（ＸＰＳ）和扫描电子显微镜（ＳＥＭ）的测试与观察,研究了在同样工艺条件下不同衬底材料对ＤＬＣ膜成膜初期碳原子的吸附、凝聚及成核过程。实验结果表     

化学气相沉积金刚石膜的硬度

使用力驱动静态超微压痕测量仪器（Ｆｏｒｃｅ Ｄｒｉｖｅｎ Ｓｔａｔｉｃ Ｍｅａｓｕｒｉｎｇ Ｕｌｔｒａ Ｍｉｃｒｏ－ Ｉｎｄｅｎ－ｔａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ ）－ ＵＭＩＳ－ ２０００ 对由直流等离子体喷射法沉积的金刚石膜进行测量。结果显示金刚石膜的硬度不仅与晶体生长方向和晶粒大小有关,还与厚度有关。生长面和与基底接触面的金刚石膜硬度也有区别。后者被认为由于随机取向的微小晶粒占优势,其硬度比生长面略高。在所进行的测量中,硬度值在９０ＧＰａ左右。     

大面积金刚石薄膜沉积系统的研究

介绍热丝化学气相沉积(HFCVD)法沉积大面积金刚石膜的设备的原理和设计,设备主要包括真空系统、水冷系统、热丝架、供气系统以及电路系统,给出了该设备的性能指标参数.该设备可以用于沉积高质量的大面积金刚石膜,沉积的金刚石薄厚膜直径最大可达220 mm,膜沉积速率为1~2μm/h.     

CVD金刚石涂层刀具在石墨加工中的应用

CVD金刚石涂层是一种新型材料,相比于硬质合金具有更高的切削性能,适用于有色金属和非金属材料的切削加工.本文利用CVD金刚石涂层刀具和硬质合金刀具对石墨进行切削试验,将两种刀具寿命作比较,结果表明：CVD涂层刀具有高硬度、低摩擦系数、高耐磨和高导热的优异性能,与未涂层刀具相比,大幅提高了刀具的耐用度.     

柔性基板弯曲度对信号质量影响分析

柔性基板具有机械柔韧性和高密度互连的特点,现采用柔性基板来实现封装结构的也越来越多.柔性基板由于其机械弯曲引起的信号完整性问题和电磁干扰问题是柔性基板应用于高速高密电子封装的重要制约因素.针对该问题,应用三维仿真分析方法,分别从频域和时域研究了柔性基板在不同弯曲半径下的信号完整性与电磁干扰性的问题.仿真结果显示,弯曲半径增加一倍,插入损耗减小约0.9 dB,回波损耗减小约2 dB,电场辐射越弱,眼图的上升时间退化越小;即柔性基板弯曲半径越大,高速信号的传输质量越好.该结果为使用柔性基板实现三维高速高密封装提供理论依据.     

用TEOSPECVD氧化硅做掩蔽层选择性生长金刚石薄膜

本文研究了在ＨＦ—ＣＶＤ法中，衬底温度Ｔｓ对ＰＥＴＥＯＳ（等离子体增强正硅酸乙酯）氧化硅—硅衬底上选择性生长金刚石薄膜的影响。结果表明：Ｔｓ变化影响ＰＥＴＥＯＳ氧化硅掩蔽层区域和硅表面金刚石晶粒成核密度。Ｔｓ较低时（７５０—８２０℃），ＰＥＴＥＯＳ氧化硅区域成核密度远小于裸露硅表面；随Ｔｓ升高（＞８２０℃），氧化硅区域成核密度增加很快；当Ｔｓ＞８５０℃时，氧化硅区域成核密度超过硅表面。     

金属薄膜──陶瓷基组件热载屈曲失效

以康铜、镍不同厚度的薄膜，陶瓷Ａｌ２Ｏ３基组成微电子组件模型，在热载作用下，通过试验观察到薄膜在界面处的分层和屈曲失效。测量了分层和屈曲高度随载荷变化规律、过屈曲初始裂纹扩展。用屈曲理论和分界面能量释放率等理论进行了分析。     

Diagnosis of gas phase near the substrate surface in diamond film deposition by high-power DC arc plasma jet CVD

Optical emission spectroscopy (OES) was used to study the gas phase composition near the substrate surface during diamond deposition by high-power DC arc plasma jet chemical vapor deposition (CVD). C₂ radical was determined as the main carbon radical in this plasma atmosphere. The deposition parameters, such as substrate temperature, anode-substrate distance, methane concentration, and gas flow rate, were inspected to find out the influence on the gas phase. A strong dependence of the concentrations and distribution of radicals on substrate temperature was confirmed by the design of experiments (DOE). An explanation for this dependence could be that radicals near the substrate surface may have additional ionization or dissociation and also have recombination, or are consumed on the substrate surface where chemical reactions occur.