硼氮共掺纳米基定向金刚石薄膜的制备方法

摘要

本发明公开了一种硼氮共掺纳米基定向金刚石薄膜的制备方法；以热丝CVD装置为沉积设备，在传统的氢气与丙酮反应体系中加中含硼及含氮化合物，形成共掺杂体系，调节反应工艺参数，制备出纳米金刚石颗粒与定向金刚石颗粒共存的薄膜。该方法工艺流程简单，获得的薄膜具有比随机取向微米级金刚石薄膜平整的表面，耐磨损性高且均一，易抛光、内应力低以及膜基附着力高等特点。

主权项

一种硼氮共掺纳米基定向金刚石薄膜的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将预处理过的基体材料置于热丝CVD设备中，采用了硼氮共掺杂沉积工艺，在0.5kPa～1.5kPa的反应气压以及850～1000℃的基体温度下沉积，即可获得所述硼氮共掺纳米基定向金刚石薄膜；所述硼氮共掺纳米基定向金刚石薄膜即：{100}面显露金刚石与纳米尺寸金刚石颗粒共存的金刚石薄膜；所述的硼氮共掺杂沉积工艺为在所述热丝CVD设备的反应室内通入氢气以及碳源气体作为反应气体，所述的碳源气体掺杂有B及N原子，其中掺杂比例为：硼碳原子个数比为0.03％～0.08％；氮与碳的原子个数比为0.05％～0.15％。