摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-26页 |
1.1 课题背景 | 第12-13页 |
1.2 纳米金刚石的结构、性质和应用 | 第13-17页 |
1.2.1 纳米金刚石的结构 | 第13-14页 |
1.2.2 纳米金刚石的特性及优势 | 第14-15页 |
1.2.3 纳米金刚石的应用 | 第15-17页 |
1.3 CVD纳米金刚石膜的生长机理 | 第17-18页 |
1.4 纳米金刚石膜的形核机理 | 第18-20页 |
1.4.1 NCD初始形核机理 | 第18-19页 |
1.4.2 NCD二次形核机理 | 第19-20页 |
1.5 纳米金刚石膜制备方法 | 第20-23页 |
1.5.1 微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD) | 第20-21页 |
1.5.2 热丝等离子体化学气相沉积法(HFCVD) | 第21-22页 |
1.5.3 直流电弧等离子体喷涂化学气相沉积法(DC-PCVD) | 第22-23页 |
1.6 本课题的研究目的和意义 | 第23-26页 |
第2章 实验装置与表征方法 | 第26-34页 |
2.1 自制1kW矩形压缩波导耦合谐振腔MPCVD装置 | 第26-30页 |
2.1.1 装置整体设计介绍 | 第26页 |
2.1.2 反应腔室 | 第26-27页 |
2.1.3 真空及气源系统 | 第27页 |
2.1.4 微波系统 | 第27-29页 |
2.1.5 保护系统 | 第29-30页 |
2.2 等离子体发射光谱诊断装置(OES) | 第30页 |
2.3 纳米金刚石膜表征方法 | 第30-34页 |
2.3.1 光学显微镜 | 第30页 |
2.3.2 扫描电镜(SEM) | 第30-31页 |
2.3.3 拉曼光谱(Raman) | 第31页 |
2.3.4 X射线衍射(XRD) | 第31-32页 |
2.3.5 原子力显微镜(AFM) | 第32-34页 |
第3章 衬底表面预处理对纳米金刚石膜生长的影响研究 | 第34-42页 |
3.1 衬底表面预处理对金刚石膜初始形核的影响 | 第35-37页 |
3.2 衬底表面预处理对纳米金刚石膜表面形貌的影响 | 第37-39页 |
3.3 衬底表面预处理对纳米金刚石膜质量的影响 | 第39-40页 |
3.4 衬底表面预处理对纳米金刚石膜晶面取向及尺寸的影响 | 第40-42页 |
第4章 增强纳米金刚石膜二次形核的研究 | 第42-54页 |
4.1 H_2/Ar流量比对纳米金刚石膜生长的影响 | 第42-47页 |
4.1.1 H_2/Ar流量比对纳米金刚石膜表面形貌的影响 | 第42-44页 |
4.1.2 H_2/Ar流量比对纳米金刚石膜质量的影响 | 第44-45页 |
4.1.3 H_2/Ar流量比对纳米金刚石膜晶面取向及尺寸的影响 | 第45-47页 |
4.2 高低循环功率调节来增强纳米金刚石膜二次形核的研究 | 第47-54页 |
4.2.1 不同功率下等离子体发射光谱的研究 | 第47-49页 |
4.2.2 不同功率调节下对纳米金刚石膜表面形貌的影响 | 第49-50页 |
4.2.3 不同功率调节下对纳米金刚石膜质量的影响 | 第50-52页 |
4.2.4 不同功率调节下纳米金刚石膜晶面取向及尺寸的影响 | 第52-54页 |
第5章 二次形核增强下的纳米金刚石膜真空窗口的制备研究 | 第54-66页 |
5.1 纳米金刚石膜的制备 | 第54-56页 |
5.1.1 纳米金刚石膜制备的工艺 | 第54-55页 |
5.1.2 纳米金刚石膜的表征 | 第55-56页 |
5.2 纳米金刚石膜真空窗口的制备 | 第56-62页 |
5.2.1 微米金刚石保护框架的制备 | 第56-60页 |
5.2.2 纳米金刚石真空窗口硅腐蚀处理 | 第60-61页 |
5.2.3 纳米金刚石真空窗口背底面残留大分子物质的处理 | 第61-62页 |
5.3 纳米金刚石真空窗口的表征分析 | 第62-66页 |
5.3.1 纳米金刚石真空窗口光透过率的研究 | 第62-64页 |
5.3.2 纳米金刚石真空窗口漏气率的研究 | 第64-66页 |
第6章 结论与展望 | 第66-68页 |
6.1 论文总结 | 第66-67页 |
6.2 展望 | 第67-68页 |
参考文献 | 第68-74页 |
攻读硕士期间发表的论文及专利 | 第74-76页 |
致谢 | 第76页 |