摘要 | 第1-4页 |
ABSTRACT | 第4-6页 |
目录 | 第6-10页 |
第一章 引言 | 第10-21页 |
·碳元素与金刚石 | 第10-18页 |
·碳的同素异构体 | 第10-12页 |
·金刚石 | 第12-18页 |
·金刚石的晶体结构 | 第12-14页 |
·金刚石的分类和性质 | 第14-16页 |
·合成金刚石的历史 | 第16-18页 |
·本文研究的意义、内容和目标 | 第18-21页 |
·本文研究的意义 | 第18-20页 |
·本文的研究内容和目标 | 第20-21页 |
第二章 文献综述 | 第21-66页 |
·CVD金刚石膜 | 第21-54页 |
·CVD金刚石膜的特性及应用 | 第21-24页 |
·CVD金刚石膜制备方法评述 | 第24-34页 |
·研究现状和发展前景 | 第34-36页 |
·CVD金刚石膜的研究方向 | 第36页 |
·CVD金刚石多晶膜制备工艺及机理 | 第36-52页 |
·CVD金刚石膜制备的常规工艺条件 | 第36-38页 |
·CVD金刚石膜的生长过程 | 第38-39页 |
·CVD金刚石膜成核及其机理 | 第39-44页 |
·CVD金刚石膜生长及其机理 | 第44-52页 |
·HFCVD实验参数对金刚石膜成核和生长的影响 | 第52-54页 |
·热丝材料的影响 | 第52页 |
·气源的影响 | 第52-53页 |
·碳源浓度的影响 | 第53页 |
·衬底温度的影响 | 第53页 |
·钨丝温度和钨丝-衬底间距的影响 | 第53-54页 |
·反应室气压的影响 | 第54页 |
·气体总流量的影响 | 第54页 |
·CVD纳米金刚石膜 | 第54-66页 |
·概述 | 第54-56页 |
·CVD纳米金刚石膜的特性和应用前景 | 第56-58页 |
·CVD纳米金刚石膜研究进展 | 第58-66页 |
·富Ar、N_2等气氛下CVD制备纳米金刚石膜 | 第58-61页 |
·CH_4-H_2及其它气氛下CVD制备纳米金刚石膜 | 第61-66页 |
第三章 实验设备、生长工艺和纳米金刚石膜性能分析方法 | 第66-77页 |
·实验设备及其改进 | 第66-69页 |
·纳米金刚石膜合成的关键步骤 | 第69-70页 |
·衬底及其预处理 | 第70页 |
·HFCVD工艺过程及参数 | 第70-73页 |
·钨丝首次使用时的碳化 | 第71页 |
·HFCVD工艺流程 | 第71-73页 |
·纳米金刚石膜性能分析方法 | 第73-77页 |
·结构特性分析技术 | 第73-75页 |
·纳米金刚石膜功能特性分析 | 第75-77页 |
第四章 金刚石膜高密度成核研究 | 第77-130页 |
·引言 | 第77页 |
·硅表面天然氧化层对成核的影响 | 第77-79页 |
·超声波处理促进金刚石膜成核特性 | 第79-95页 |
·超声波理论简介 | 第79-81页 |
·超声波预处理参数对成核密度的影响 | 第81-95页 |
·超硬材料粉的影响 | 第81-83页 |
·金刚石粉晶粒尺寸的影响 | 第83-86页 |
·金刚石粉与丙酮配比的影响 | 第86-89页 |
·超声波预处理时间的影响 | 第89-90页 |
·液相介质的影响 | 第90-94页 |
·超声波功率的影响 | 第94-95页 |
·超声波处理促进金刚石膜成核的机理 | 第95-113页 |
·各种超声波处理条件下处理过的衬底表面观察和分析 | 第95-103页 |
·超声波处理过的衬底再经退火处理后对成核的影响 | 第103-108页 |
·超声波处理促进金刚石膜成核的机理 | 第108-112页 |
·机械研磨与超声波处理的相似之处及差异 | 第112-113页 |
·HFCVD参数对成核密度的影响 | 第113-125页 |
·CH_4浓度对成核密度的影响 | 第114-118页 |
·衬底温度对成核密度的影响 | 第118-124页 |
·其它CVD参数对成核密度的影响 | 第124-125页 |
·综合讨论 | 第125-128页 |
·小结 | 第128-130页 |
第五章 HFCVD超薄纳米金刚石膜的制备和性能研究 | 第130-196页 |
·引言 | 第130-131页 |
·熔凝石英玻璃衬底上纳米金刚石膜的制备 | 第131-151页 |
·CVD参数对纳米金刚石膜生长的影响 | 第132-141页 |
·CH_4浓度对生长的影响 | 第132-140页 |
·衬底温度对生长的影响 | 第140-141页 |
·CVD工艺过程及参数对金刚石膜光透性的影响 | 第141-151页 |
·不用分步法合成金刚石膜时CH_4浓度对光透性的影响 | 第142-143页 |
·成核过程中CH_4浓度对金刚石膜光透射性的影响 | 第143-144页 |
·成核时间对金刚石膜光透性的影响 | 第144-145页 |
·原子态氢刻蚀时间对金刚石膜光透性的影响 | 第145-147页 |
·生长过程中CH_4浓度对金刚石膜光透性的影响 | 第147-148页 |
·钨丝温度对金刚石膜光透性的影响 | 第148-150页 |
·较低衬底温度下生长的金刚石膜的光透性 | 第150-151页 |
·光学玻璃衬底上超薄纳米金刚石膜制备 | 第151-171页 |
·500℃衬底温度下生长 | 第152-157页 |
·600℃衬底温度下生长 | 第157-168页 |
·光学玻璃上不同衬底温度下生长的样品的比较 | 第168-171页 |
·单晶硅衬底上超薄纳米金刚石膜的低温制备 | 第171-182页 |
·纳米金刚石膜与衬底间结合力讨论 | 第182-185页 |
·CVD纳米金刚石膜的生长机理和合成过程模型 | 第185-188页 |
·CVD纳米金刚石膜生长机理研究进展 | 第185-187页 |
·CH_4-H_2及其它气氛下CVD纳米金刚石膜的机理 | 第187页 |
·CH_4-H_2气氛下HFCVD合成纳米金刚石膜的过程模型 | 第187-188页 |
·综合讨论 | 第188-192页 |
·小结 | 第192-196页 |
第六章 全文总结 | 第196-203页 |
·主要结论 | 第196-201页 |
·本文的创新点 | 第201-203页 |
参考文献 | 第203-215页 |
攻博期间的科研成果 | 第215-217页 |
致谢 | 第217-218页 |