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ダイヤモンド膜の生成機構に関する基礎的研究

金刚石薄膜形成机理的基础研究

基本信息

批准号：
04650639
负责人：
越後谷淳一
金额：
--
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04650639/
关键词：
ダイヤモンドエピタキシャル成長薄膜界面組織

项目摘要

ダイヤモンド薄膜の気相法による成長は数多く研究されている。その結果、基板表面に何らかの形で成長に関係する活性種の密度を増やすことが必要であること、多結晶が成長し、表面は激しい凹凸があることが示されている。しかし、その核形成と成長についてはなお明らかではないため、良質な膜が得られていない。一方エピタキシャW成長は基板から直接成長するので表面に特別な活性種がいらないと考えられる。このことよりエピタキシャル成長のおこる条件、そのときの核発生およびその成長を明らかにすることより統一的ダイヤモンド膜成長を理解できるはずである。本研究はこの考えに立ち系統的に基板の格子定数を変化させ、その上にダイヤモンドを成長させ高分解能電子顕微鏡を用いて観察した。用いた基板はSi、SiC、CBNである。断面観察の結果、SiCの場合ダイヤモンドが基板に直接つながっている所とアモルファスが間にある所が観察され、直接つながっている所はおたがいの格子が何層かおきに合う、いわゆるnear-coincidenceの関係にあることがわかった。また、CBNの基板の場合にはダイヤモンドは{hkl}||{hkl}の方位関係で成長している直接的結果が得られた。これらの界面組織の違いは界面エネルギーの違いによって説明できることがわかった。

The growth of thin films by phase-based methods has been studied for many years. As a result, the density of active species increases, the growth of polycrystalline silicon and the surface roughness increase. The core formation and growth of the film are very important. A special active species is grown on the substrate. The conditions for the growth of nuclear energy and the growth of nuclear energy are discussed in detail. In this study, the lattice number of the substrate in the system was changed, and the growth of the substrate was observed by high resolution electron microscope. Si, SiC and CBN are used as substrates. The results of cross-section inspection, SiC cases, direct inspection of the substrate, direct inspection of the substrate, direct inspection of the substrate In the case of CBN substrate, the substrate is not suitable for use.||{hkl} and the orientation of the relationship between growth and direct results. The interface is organized in such a way that it can be explained in detail.