金刚石膜生长过程光发射和光吸收联合原位检测

建立了能够同时进行发光射谱和光吸收谱联合原位检测装置。在不同的金刚石膜的生长条件下，探测出CH，CH（+）、原子氢和H2的发射谱和C2H2 CH4吸收谱，以及它们在反应空间的浓度分布。通过与薄膜的宏观性质的对比研究，找出原子氢、CH（+）和C2H2基团对金刚石薄膜的生长有利，而CH基团则有害。在此基础上，研究得出直流放电是促进金刚石薄膜成核的有效方法，并证明成核密度的增加是由于偏压过程 中的离子轰击和非晶碳的形成所造成。另外，在LaAlO3单晶衬底上生长出高质量的金刚石薄膜。本项研究对金刚石膜的生长机制的研究是非常有效的，而且通过反应过程的光学探测，优化生长条件，对于提高薄膜质量和产量以及实现薄膜生长过程的适时控制都有重要的科学意义。