在本研究工作中，采用等离子体辅助化学气相沉积（PECVD）法，在单晶Si（100）衬底上，在衬底温度为400℃-700℃的低温下，得到了高质量的β-SiC薄膜。研究了生长的工艺参数对β-SiC薄膜成分和结构的影响。探索到了低温沉积β-SiC薄膜的最佳工艺条件，并在一定条件下制备出了纳米晶β-SiC薄膜。 采用热灯丝化学气相沉积（HFCVD）法，首次在单晶Si衬底上长有TiSi₂薄膜的表面沉积出金刚石薄膜。研究表明在同一生长条件下，在Si和TiSi₂衬底均能形成（001）取向的金刚石核，但在Si衬底上金刚石（100）面生长速率大；而在TiSi₂表面沉积金刚石薄膜时，其（111）面的生长速度大于（100）面，使得（111）面逐渐长大和（100）面逐渐消失。样品的场致电子发射实验表明TiSi₂表面的金刚石薄膜比Si衬底上的金刚石薄膜具有更优良的发射特性。薄膜的XPS表明TiSi₂作为中间层能起到阻止衬底材料与金刚石的界面反应作用，提高了金刚石薄膜的附着性。当衬底温度大于900℃，随着温度的升高，金刚石的质量逐渐变差，此现象与Si衬底上生长的金刚石时相类似。 采用离子辅助轰击法，以CH₄、H₂为源气，衬底温度为700～900℃，通过改变衬底负偏压、H₂和CH₄气体比例以及工作气压，制备出纳米金刚石薄膜，并对工艺参数对金刚石薄膜沉积的影响进行了研究。生长的金刚石薄膜样品具有很低的压应力和优良的场电子发射性能。探讨了金刚石的核化机制和纳米金刚石的形成机制，认为沉积过程中的持续的离子轰击是CH₄和H₂体系制备纳米金刚石薄膜的关键。