CVD金刚石(膜)制备技术及应用进展.pdf

· 综 述 · CVD金刚石 (膜)制备技术及应用进展 马国欣 ，向 鹏 。，邱胜宝 ，邬纪泽 (1．华南理工大学电子与信息学院，广东 广卅I 510641；2．广卅l中国科学院工业技术研究院，广东 广州 511458； 3．中国科学院成都光 电技术研究所 ，四J1I成都 610209) DevelopmentofPreparativeTechniqueandApplication of ChemicalVaporDepositionDiamond (Film) MA Guo～xin ，XIANG Peng ，QIU Sheng—bao ，WU Ji—zhe。。 (1．SchoolofElectronicandIr!formationEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology， Guangzhou510641，China； 2．InstituteofIndustryTechnology，Guangzhou ChineseAcademyofSciences，Guangzhou511458，China； 3．InstituteofOpticsandElectronics，ChineseAcademyofSciences，Chengdu610209，China) Abstract：ChemicalVaporDeposition (CVD)isnow themainwaytopreparediamond (film)．After decadesofdevelopment，from micro—tonano—crystallinediamond filmsandsinglecrystaldiamondwith mostoutstandingproperties，applicationsofdiamond(film)continuetogrow．BesidesindustrialandCOrn— mercialapplications，nano—crystallinediamondfilmsinMEMS／NEMSandbio—medicalapplicationsdraws peopleSattention．Preparationoflarge—sizesingle—crystaldiamondisthekeytopromotetheseapplications． ThispaperanalysescharacteristicsofM icrowavePlasmaCVD(MPCVD)，discussestheproblemsincorn— mercializationofCVD diamond (film)application，outlooksthefutureofdiamondfilm applications． Keywords：CVD；Diamond；Films；Application 摘要 ：化学气相沉积(CVD)方法是金刚石(膜)制备的主流技术 ，经过多年 的发展 ，已从最初 的微米金刚石膜发展到纳米 金刚石膜 ，至 目前高质量 的单 晶金刚石 ，应用领域不断扩展 。除了工业和 民用领域外 ，纳米金刚石膜在 MEMS／NEMs、生物 医学的应用进展引起业界关注，其 中大尺寸单 晶金刚石 的制备是推动这些应用 的关键。本文分析 了MPCVD金刚石成膜特 点，讨论了现阶段 CVD金刚石膜商业化推广应用的制约因素，展望了今后金刚石膜的发展前景。 关键词 ：CVD；金刚石 ；薄膜 ；应用 中图分类号：TN201 文献标识码 ：A 文章编号：1002--8935(2009)05--0005--07 金刚石是已知硬度最高的材料 ，具有非常好的 需求量快速增加 ，人造金刚石 (膜)的制备成为领域 物理、化学