專利名稱：用巴基管作基底涂層的金剛石薄膜制造方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及金剛石薄膜的制造方法，屬非金屬元素的制備領域。
金剛石具有優(yōu)異的力學、電學、光學、熱學等特性，是90年代高新功能材料。金剛石薄膜已在刀具、半導體器件、散熱元件、紅外窗口、高保真揚聲器振動膜等諸多領域進入實用化階段。制造金剛石薄膜一般用物理方法或化學方法在基底上沉積碳，使之合成金剛石，常用的方法是將硅基底放在真空室中，充入碳氫化合物氣體(CH4、C2H2)及H2的混合氣體加熱后使碳分子分離沉積在基底上合成金剛石，但采用這種方法金剛石生長速度慢，質(zhì)量也較差。
本發(fā)明的目的是提供一種金剛石薄膜生長速度快且質(zhì)量高的金剛石薄膜制造方法。
本發(fā)明金剛石薄膜制造方法是在基底(硅基底或金屬玻璃等)上涂刷混合于苯、酚、醇等有機溶劑中的巴基管溶液，干燥后再將涂刷有巴基管溶液的基底放入真空室內(nèi)，充入碳氫化合物氣體(CH4、C2H2等)與H2的混合氣體，加熱混合氣體及基底使碳沉淀在基底上合成金剛石薄膜。巴基管是碳的同素異形體富勒碳族中的一種，為六邊形碳環(huán)所組成的納米級碳管。在巴基管作基底涂層后再沉積金剛石，可使金剛石生長速度加快，且合成的金剛石薄膜純度提高，用拉曼譜(Raman)檢測其1332cm-1譜線波峰高而窄，雜波低平。
說明附圖如下

圖1為用本發(fā)明方法制成的金剛石薄膜拉曼譜檢測譜線圖。
圖2為用常規(guī)方法(不用巴基管作基底涂層)制成的金剛石薄膜拉曼譜檢測譜線圖。
說明實施例如下以單晶硅片作為基底的金剛石薄膜制造過程為
1、把單晶硅片用金剛石膏研磨后超聲清洗5分鐘，然后涂以巴基管的苯溶液，經(jīng)行干燥；2、將涂有巴基管涂層的硅片放入真空室內(nèi)，真空度為80×133Pa，充入CH4及H2的混合氣體(CH4/H2為0.7-1)流量為1000cm3/min，然后用熱絲法加熱混合氣體及基片，基片溫度為750℃-800℃，沉積4小時冷卻后取出。在上述條件下金剛石生長速度約為5μm/h，其拉曼譜線見圖1，1332cm-1譜線波峰高而窄、雜波低平。用常規(guī)方法制造的金剛石薄膜其拉曼譜線見圖2，1332cm-1譜線波峰低、雜波高。
用本發(fā)明方法制造金剛石薄膜生長速度快質(zhì)量好。
權(quán)利要求
1.一種金剛石薄膜制造方法，其特征是在基底上涂刷混合于苯、酚、醇等有機溶劑中的巴基管溶液，干燥后再將涂有巴基管溶液的基底放入真空室內(nèi)克入碳氫化合物氣體與H2的混合氣體，加熱混合氣體及基底使碳沉積在基底上，合成金剛石薄膜。
全文摘要
一種金剛石薄膜的制造方法，屬非金屬元素的制備領域。本方法是在基底上涂刷混合于苯、酚、醇等有機溶劑中的巴基管溶液，干燥后將基底放入真空室內(nèi)，充入碳氫化合物氣體(CH
文檔編號C23C16/26GK1136088SQ96102608
公開日1996年11月20日 申請日期1996年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月9日
發(fā)明者高志棟, 梁吉, 魏秉慶, 曾效舒, 吳德海, 王克忠, 李玉寶 申請人:清華大學