第226章 如果有这一半的速度,再加上这质量…
到晚上十点半左右,陈舟把张一凡送出了房间。
张一凡得抓紧时间赶回学校了,据他所说,他们的宿管阿姨简直不要太凶。
如果被锁在门外,写检讨都是轻的。
搞不好还要被通报批评呢。
见他说的这么严重,陈舟自然也不敢耽误他的时间。
只是他很奇怪,宿管阿姨不都是和蔼可亲的吗?
要是晚归,不都是赶紧让你进来,生怕耽误你休息的吗?
帮张一凡喊了辆出租车,看着他上车,陈舟才再次回到房间。
一回去,就看到沈靖打了个哈欠。
陈舟不禁笑了笑,今天起得其实挺早的,而且在高铁上并没有补觉,这会这个点,确实有点犯困了。
“学长,先回去休息吧,明天四十三所的实验也要正式开始了。”
“没事,我再整理两篇。”沈靖说完,又打了个哈欠。
他是真的有点困了,如果按照一天的活动时间来算的话,那他已经连续近16个小时没有休息了。
“好啦,这事不急在一时,明天再弄。”陈舟说着过去帮沈靖关了电脑,督促他赶紧去睡觉。
沈靖看了陈舟一眼,把东西收拾好,朝自己房间走去。
临出门时,他突然停下脚步,转头问陈舟:“你该不会熬夜看文献吧?”
陈舟轻声笑道:“不至于,我再看一会就睡了。”
沈靖将信将疑的离开了,但回到房间后他觉得不对,这小子的一会到底是个什么概念呢?
想了一会,沈靖把电脑重新打开了。
工作,具有专注力的工作,将抵消那股疲惫的困意!
给自己打了个气,沈靖便开始继续了。
陈舟这边,等沈靖离开后,便坐回桌子前,继续看文献。
还剩两个,直流电弧等离子喷射cvd法和微波等离子体cvd法。
直流电弧等离子喷射cvd法,也叫dapcvd法。
这是一种放电区内隐的直流电弧等离子体沉积法。
这种方法的优点就是,有极快的沉积速度。
是极快,不是一般的快!
在上世纪90年代的时候,就有实验室利用阴阳极呈直角的反应器实现了930m/h的高速生长。
这可是930m/h,不是930μm/h!
而且,就算是930μm/h,那也是远高于现在四十三所制备金刚石薄膜的40μm/h的。
更不要说930m/h了。
相比之下,一个的速度就是火箭,另一个则是自行车。
或许连自行车都算不上。
也是因为这种告诉生长的速率,这种方法一度成为热点方法。
制备工艺的话,也并不复杂。
主要就是在杆状阴极和环形阳极之间施加直流电压,当气体通过时引发电弧,加热气体,高温膨胀的气体从阳极嘴高速喷出,形成等离子体射流。
引弧的气体通常是氩气,等形成等离子体射流后,通入反应气体甲烷和氢气,甲烷和氢气被离化,并达到水冷沉积台的衬底,在衬底上成核、生长金刚石薄膜。
而且这种方法制备金刚石薄膜,不禁速度快,而且质量高,还无电磁污染。
但是,由于喷射等离子体的速度场合温度场不均匀,使其沉积范围内膜厚不均,会呈梯形分布。
在沉积速度过快时,膜的表面不平整,就会大大降低膜的致密度。
看到这,陈舟古怪的笑了笑:“看来,太快了也不好……”
但是整体来说,这种方法还是很有研究潜力的。
陈舟在草稿纸上做着记录,并把自己的想法记在一旁。
把dapcvd法的相关文献看完后,陈舟右手滑动鼠标,点开了一个新的pdf文件。
最后一个制备方法。
微波等离子体cvd法,也就是mpcvd法。
是四十三所所采用的的方法。
也是陈舟查这么文献的目的。
和dapcvd法被报道的时间,仅相隔一年。
这也是目前用于沉积金刚石薄膜最为广泛的方法。
这种方法最先是通过一种轴向的天线耦合器,将2~5w的矩形微波进行导转换,在大气压下形成等离子体。
而高压等离子体就会由耦合器的“针孔”处喷射到水冷的样品台上,继而形成金刚石薄膜。
和dapcvd法使用的气源相同,主要是氩气,反应气体是甲烷和氢气。
现如今,这种方法已经形成了多种形式。
不过不管是按真空室的形成来分的石英管式、石英钟罩式和带有微波窗的金属腔体式,还是按微波与等离子体的耦合方式来分的表面波耦合式、直接耦合式和天线耦合式。
它们的沉积速率,都是和微波功率有关的。
举个例子,用5kw微波功率的mp/h的速率沉积工具级金刚石薄膜,以8μm/h的速率沉积热沉级金刚石薄膜,以3μm/h的速率沉积光学级金刚石薄膜。
而用10kw微波功率的时候,他的沉积速率可以达到25μm/h。
也就是说,通过增大微波功率,可以提高金刚石薄膜的沉积速率。
除此之外,金刚石薄膜的沉积速率还和气体压力有关。
在高微波功率,高的甲烷与氢气体积流量比,160torr气体压力下,可以制备出150μm/h的多晶金刚石薄膜。
如果在同等条件下,将压力提高至310torr下,可以制备出165μm/h的单晶金刚石薄膜。
“气体压力……”
“微博功率……”
陈舟在草稿纸上写下这两个词汇。
拿笔点了两下,随手便划了两个圈。
这是重点。
放下笔,陈舟滑动鼠标,继续看文献的内容。
mpcvd法之所以会成为最广泛的方法,是因为这种方法比dapcvd法制备的金刚石薄膜质量更好。
很好的解决了膜的致密度不高的问题同时,还可以产生大体积的金刚石薄膜。
此外,这种方法还能在曲面或者复杂表面上进行金刚石薄膜的沉积。
而且mpcvd法无内部电极,可以避免电极放电污染和电极腐蚀。
可以说是满足了制备高质量金刚石薄膜的条件。
但是,就像四十三所实验室的装置一样,mpcvd法的沉积速率是硬伤。
看完了这篇详细介绍mpcvd法的文献后,陈舟不禁想到。
“如果有dapcvd法一半的速度,再加上mpcvd法的制备质量,那这事不就成了吗?”
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张一凡得抓紧时间赶回学校了,据他所说,他们的宿管阿姨简直不要太凶。
如果被锁在门外,写检讨都是轻的。
搞不好还要被通报批评呢。
见他说的这么严重,陈舟自然也不敢耽误他的时间。
只是他很奇怪,宿管阿姨不都是和蔼可亲的吗?
要是晚归,不都是赶紧让你进来,生怕耽误你休息的吗?
帮张一凡喊了辆出租车,看着他上车,陈舟才再次回到房间。
一回去,就看到沈靖打了个哈欠。
陈舟不禁笑了笑,今天起得其实挺早的,而且在高铁上并没有补觉,这会这个点,确实有点犯困了。
“学长,先回去休息吧,明天四十三所的实验也要正式开始了。”
“没事,我再整理两篇。”沈靖说完,又打了个哈欠。
他是真的有点困了,如果按照一天的活动时间来算的话,那他已经连续近16个小时没有休息了。
“好啦,这事不急在一时,明天再弄。”陈舟说着过去帮沈靖关了电脑,督促他赶紧去睡觉。
沈靖看了陈舟一眼,把东西收拾好,朝自己房间走去。
临出门时,他突然停下脚步,转头问陈舟:“你该不会熬夜看文献吧?”
陈舟轻声笑道:“不至于,我再看一会就睡了。”
沈靖将信将疑的离开了,但回到房间后他觉得不对,这小子的一会到底是个什么概念呢?
想了一会,沈靖把电脑重新打开了。
工作,具有专注力的工作,将抵消那股疲惫的困意!
给自己打了个气,沈靖便开始继续了。
陈舟这边,等沈靖离开后,便坐回桌子前,继续看文献。
还剩两个,直流电弧等离子喷射cvd法和微波等离子体cvd法。
直流电弧等离子喷射cvd法,也叫dapcvd法。
这是一种放电区内隐的直流电弧等离子体沉积法。
这种方法的优点就是,有极快的沉积速度。
是极快,不是一般的快!
在上世纪90年代的时候,就有实验室利用阴阳极呈直角的反应器实现了930m/h的高速生长。
这可是930m/h,不是930μm/h!
而且,就算是930μm/h,那也是远高于现在四十三所制备金刚石薄膜的40μm/h的。
更不要说930m/h了。
相比之下,一个的速度就是火箭,另一个则是自行车。
或许连自行车都算不上。
也是因为这种告诉生长的速率,这种方法一度成为热点方法。
制备工艺的话,也并不复杂。
主要就是在杆状阴极和环形阳极之间施加直流电压,当气体通过时引发电弧,加热气体,高温膨胀的气体从阳极嘴高速喷出,形成等离子体射流。
引弧的气体通常是氩气,等形成等离子体射流后,通入反应气体甲烷和氢气,甲烷和氢气被离化,并达到水冷沉积台的衬底,在衬底上成核、生长金刚石薄膜。
而且这种方法制备金刚石薄膜,不禁速度快,而且质量高,还无电磁污染。
但是,由于喷射等离子体的速度场合温度场不均匀,使其沉积范围内膜厚不均,会呈梯形分布。
在沉积速度过快时,膜的表面不平整,就会大大降低膜的致密度。
看到这,陈舟古怪的笑了笑:“看来,太快了也不好……”
但是整体来说,这种方法还是很有研究潜力的。
陈舟在草稿纸上做着记录,并把自己的想法记在一旁。
把dapcvd法的相关文献看完后,陈舟右手滑动鼠标,点开了一个新的pdf文件。
最后一个制备方法。
微波等离子体cvd法,也就是mpcvd法。
是四十三所所采用的的方法。
也是陈舟查这么文献的目的。
和dapcvd法被报道的时间,仅相隔一年。
这也是目前用于沉积金刚石薄膜最为广泛的方法。
这种方法最先是通过一种轴向的天线耦合器,将2~5w的矩形微波进行导转换,在大气压下形成等离子体。
而高压等离子体就会由耦合器的“针孔”处喷射到水冷的样品台上,继而形成金刚石薄膜。
和dapcvd法使用的气源相同,主要是氩气,反应气体是甲烷和氢气。
现如今,这种方法已经形成了多种形式。
不过不管是按真空室的形成来分的石英管式、石英钟罩式和带有微波窗的金属腔体式,还是按微波与等离子体的耦合方式来分的表面波耦合式、直接耦合式和天线耦合式。
它们的沉积速率,都是和微波功率有关的。
举个例子,用5kw微波功率的mp/h的速率沉积工具级金刚石薄膜,以8μm/h的速率沉积热沉级金刚石薄膜,以3μm/h的速率沉积光学级金刚石薄膜。
而用10kw微波功率的时候,他的沉积速率可以达到25μm/h。
也就是说,通过增大微波功率,可以提高金刚石薄膜的沉积速率。
除此之外,金刚石薄膜的沉积速率还和气体压力有关。
在高微波功率,高的甲烷与氢气体积流量比,160torr气体压力下,可以制备出150μm/h的多晶金刚石薄膜。
如果在同等条件下,将压力提高至310torr下,可以制备出165μm/h的单晶金刚石薄膜。
“气体压力……”
“微博功率……”
陈舟在草稿纸上写下这两个词汇。
拿笔点了两下,随手便划了两个圈。
这是重点。
放下笔,陈舟滑动鼠标,继续看文献的内容。
mpcvd法之所以会成为最广泛的方法,是因为这种方法比dapcvd法制备的金刚石薄膜质量更好。
很好的解决了膜的致密度不高的问题同时,还可以产生大体积的金刚石薄膜。
此外,这种方法还能在曲面或者复杂表面上进行金刚石薄膜的沉积。
而且mpcvd法无内部电极,可以避免电极放电污染和电极腐蚀。
可以说是满足了制备高质量金刚石薄膜的条件。
但是,就像四十三所实验室的装置一样,mpcvd法的沉积速率是硬伤。
看完了这篇详细介绍mpcvd法的文献后,陈舟不禁想到。
“如果有dapcvd法一半的速度,再加上mpcvd法的制备质量,那这事不就成了吗?”
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