Влияние расхода смеси газов на процесс синтеза алмаза из высокоскоростного потока сверхвысокочастотной плазмы
А.К. Ребров, А.А. Емельянов, М.Ю. Плотников, Н.И. Тимошенко, В.В. Терехов, И.Б. Юдин
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, 63009, Россия
rebrov@itp.nsc.ru
Ключевые слова: синтез алмаза, микроволновая плазма, сопло, смесь водорода и метана, высокоскоростной поток, diamond synthesis, microwave plasma, nozzle, hydrogen-methane mixture, high-velocity flow
Страницы: 158-167
Аннотация
Развит метод газофазного осаждения алмазных структур с использованием высокоскоростной струи для переноса активированных в сверхвысокочастотной плазме газов к подложке. Алмаз синтезировался из смеси водорода с метаном, концентрация которого составляла 1 %. Исследовано влияние расхода газовой смеси на синтез алмазных структур при неизменных составе подаваемой смеси, давлении в камере осаждения и температуре подложки. Установлено, что увеличение расхода приводит к увеличению плотности поликристаллической пленки и размера кристаллов алмазов, формирующих пленку. Проведен численный анализ состава смеси на выходе из разрядной камеры в зависимости от расхода смеси. Показана корреляция состава смеси со скоростью роста и качеством алмазных структур.
DOI: 10.15372/PMTF20200517 |
