金刚石薄膜具有优异的电学、光学、热学、机械性能和化学稳定性，同时耐高温、耐腐蚀并能抗强辐射，成为当前微电子器件在高频、高温、大功率以及强辐射等苛刻环境下工作的首选半导体材料。　　 本文以辐射伏特效应同位素电池换能单元为应用背景，在对辐射伏特效应同位素电池理论分析的基础上，利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)技术，以H2+CH4+Ar+B2H6为反应气源，采用不同的工艺条件在单晶硅基底上制备大尺寸不同掺杂浓度的P型金刚石薄膜，再通过恰当的表面处理方法，得到氧终端表面金刚石薄膜。国内首次以此为基础，根据辐射伏特效应电池理论并结合金刚石薄膜半导体材料特点，设计了基于P型金刚石膜的叉指状肖特基器件结构。通过标准的光刻、电子束蒸镀等微加工手段制作肖特基结型器件，并对微型器件进行切割、引线和封装。研究掺硼金刚石薄膜肖特基器件的制作工艺和不同金刚石薄膜肖特基势垒二极管的性能，为实现基于金刚石薄膜的辐射伏特效应同位素电池的运用提供理论支持和技术保障。　　 实验中着重研究了掺硼浓度对金刚石薄膜物相组成、织构形貌、导电性能的影响；探索了基于多晶金刚石薄膜肖特基的制作工艺，并研究了掺硼浓度、薄膜厚度对金刚石薄膜肖特基整流特性的影响，并最终获得了具有整流特性的金刚石薄膜肖特基器件。研究结果表明：随着硼掺杂浓度的增大，金刚石薄膜导电性增强，晶粒尺寸减小，表面平整度变差；当甲烷浓度为2.5％、掺硼浓度为为2000ppm时，获得的薄膜综合质量较好，制作的肖特基器件性能也较好。