【摘 要】
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对激光注入功率对激光辅助化学气相沉积金刚石薄膜的影响进行了数值模拟计算和实验研究.rn应用二维气相输运模型和包括34个基元反应的化学动力学模型,对LACVD化学气相动力学
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对激光注入功率对激光辅助化学气相沉积金刚石薄膜的影响进行了数值模拟计算和实验研究.rn应用二维气相输运模型和包括34个基元反应的化学动力学模型,对LACVD化学气相动力学进行了数值模拟研究;结果表明激光平均注入功率对衬底表面的CH3、H的浓度有影响,而对衬底表面的H2、C2H3的浓度则无影响.本文应用层堆积模型,以CH3作为SP3(金刚石)相生长的前驱物,而C2H3作为SP2(石墨)相生长的前驱物,其中SP3相的相对含量标志金刚石薄膜的质量,模拟计算研究了激光平均注入功率对金刚石薄膜生长速度和生长质量的影响.rn实验利用XeCl(308 nm)准分子激光器作为碳源气体的解离光源,激光器单脉冲能量200 mJ,脉冲重复率2～8 Hz;丙酮为碳源气体;H2为辅助气体,通过2000°C的灯丝预先解离;(CH3)2CO/H2为0.4%;P型硅为衬底,温度870°C;生长出高质量金刚石薄膜;实验结果表明平均注入激光功率对金刚石薄膜的生长速度和质量有重要影响.理论计算结果与实验结果吻合.(OE11)
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