Přejít k hlavnímu obsahu

Přihlášení pro studenty

Přihlášení pro zaměstnance

Publikace detail

Large area deposition of boron doped nano-crystalline diamond films at low temperatures using microwave plasma enhanced chemical vapour deposition with linear antenna delivery
Autoři: Taylor Andrew | Fekete Ladislav | Hubík Pavel | Jäger Aleš | Janíček Petr | Mortet Vincent | Mistrík Jan | Vacík Jiří
Rok: 2014
Druh publikace: článek v odborném periodiku
Název zdroje: Diamond and Related Materials
Název nakladatele: Elsevier Science SA
Místo vydání: Lausanne
Strana od-do: 27-34
Tituly:
Jazyk Název Abstrakt Klíčová slova
cze Depozice borem dopovaných nano-krystalických diamantových filmů na velké ploše při nízkých depozičních teplotách s využitím mikrovlnnou plazmou podpořené chemické plynné depozice s rozvodem lineární anténou Tento článek pojednává o přípravě a charakterizaci borem (B) dopovaných nano-krystalických diamantových (B-NCD) vrstev připravených na velkých plochách (až do 50 cm × 30 cm) při nízkých depozičních teplotách (<650 ° C) pomocí mikrovlnným plazmatem vybuzeným lineární anténou podpořené chemické plynné depozice (MW-LA-PECVD). B-NCD vrstvy byly připraveny v směsi plynů H2/CH4/CO2 a H2/CH4 s přidanou trimethylborem (TMB). Na vrstvách s tloušťkou 150 nm až 1000 nm, které byly připraveny s B/C poměrem až 15000 ppm v různém rozsahu poměrů CO2/CH4 byl studován vliv kyslíku (O) na rychlost inkorporace B do pevné fáze a vliv na kvalitu B-NCD s ohledem na SP3/sp2 poměr. Experimentální výsledky ukazují snížení koncentrace akceptorů vytvořených borem s rostoucí koncentrací CO2. Vyšší poměry sp3/sp2 byly naměřeny pomocí Ramanovy spektroskopie s rostoucí koncentrací TMB bez CO2 v plynné fázi. Vysoké koncentrace B (až 1,75×10^21 cm^3) v pevné bylo prokázáno měřením metodou neutronového hloubkové profilování, Hallova jevu a spektroskopické elipsometrie. Depozice na velkou plochu; Nízká depoziční teplota; Borem dopovaný nano-krystalický diamant; MW PE CVD s lineární anténou
eng Large area deposition of boron doped nano-crystalline diamond films at low temperatures using microwave plasma enhanced chemical vapour deposition with linear antenna delivery We report on the preparation and characterisation of boron (B) doped nano-crystalline diamond (B-NCD) layers grown over large areas (up to 50 cm × 30 cm) and at low substrate temperatures (< 650 °C) using microwave plasma enhanced linear antenna chemical vapour deposition apparatus (MW-LA-PECVD). B-NCD layers were grown in H2/CH4/CO2 and H2/CH4 gas mixtures with added trimethylboron (TMB). Layers with thicknesses of 150 nm to 1000 nm have been prepared with B/C ratios up to 15000 ppm over a range of CO2/CH4 ratios to study the effect of oxygen (O) on the incorporation rate of B into the solid phase and the effect on the quality of the B-NCD with respect to sp3/sp2 ratio. Experimental results show the reduction of boron acceptor concentration with increasing CO2 concentration. Higher sp3/sp2 ratios were measured by Raman spectroscopy with increasing TMB concentration in the gas phase without CO2. Incorporation of high concentrations of B (up to 1.75 × 10^21 cm^3) in the solid is demonstrated as measured by neutron depth profiling, Hall effect and spectroscopic ellipsometry. Large area; Low temperature; Boron doped Nano-Crystalline Diamond; Linear antenna MW PE CVD