Depozice nanokrystalických diamantových vrstev metodou PECVD v mikrovlnném reaktoru typu ASTEX

JAŠEK, Ondřej, Monika KARÁSKOVÁ, Vilma BURŠÍKOVÁ, Lenka ZAJÍČKOVÁ, Daniel FRANTA, Zdeněk FRGALA, Jiřina MATĚJKOVÁ, Antonín REK, Petr KLAPETEK a Jiří BURŠÍK. Depozice nanokrystalických diamantových vrstev metodou PECVD v mikrovlnném reaktoru typu ASTEX. In Moderní trendy ve fyzice plazmatu a pevných látek II. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita. s. 133-138. ISBN 80-210-4195-1. 2006.

Základní údaje

• Originální název: Depozice nanokrystalických diamantových vrstev metodou PECVD v mikrovlnném reaktoru typu ASTEX
• Název česky: Depozice nanokrystalických diamantových vrstev metodou PECVD v mikrovlnném reaktoru typu ASTEX
• Název anglicky: Nanocrystalline diamond films deposition by PECVD in ASTEX type microwave reactor
• Autoři: JAŠEK, Ondřej (203 Česká republika, garant), Monika KARÁSKOVÁ (203 Česká republika), Vilma BURŠÍKOVÁ (203 Česká republika), Lenka ZAJÍČKOVÁ (203 Česká republika), Daniel FRANTA (203 Česká republika), Zdeněk FRGALA (203 Česká republika), Jiřina MATĚJKOVÁ (203 Česká republika), Antonín REK (203 Česká republika), Petr KLAPETEK (203 Česká republika) a Jiří BURŠÍK (203 Česká republika).
• Vydání: 1. vyd. Brno, Moderní trendy ve fyzice plazmatu a pevných látek II, od s. 133-138, 6 s. 2006.
• Nakladatel: Masarykova univerzita

Další údaje

• Originální jazyk: čeština
• Typ výsledku: Stať ve sborníku
• Obor: 10305 Fluids and plasma physics
• Stát vydavatele: Česká republika
• Utajení: není předmětem státního či obchodního tajemství
• WWW: URL
• Kód RIV: RIV/00216224:14310/06:00016135
• Organizační jednotka: Přírodovědecká fakulta
• ISBN: 80-210-4195-1
• Klíčová slova anglicky: nanocrystalline diamond;PECVD; microwave discharge
• Štítky: microwave discharge, nanocrystalline diamond, PECVD

Anotace

Nanokrystalické diamantové (NCD) vrstvy byly připraveny depozicí z plynné fáze (CVD) za nízkého tlaku v mikrovlnném plazmatu generovaném v reaktou typu ASTEX. Vrstvy byly připraveny na křemíkových substrátech s orientací (111) ze směsi metanu (9 %) a vodíku při teplotě substrátu 1090 K. Dodávaný mikrovlnný výkon (2,45 GHz) byl 850 W a pracovní tlak činil 7,5 kPa. Pro účel nukleace byl substrát vystaven vysokofrekvenčnímu výboji, který vytvářel samopředpětí -125 V. Připravené vrstvy vykazovaly velmi malou drsnost (kvadratická odchylka výšek 9,1 nm) a tvrdost a elastický modul dosahovaly hodnot 70 a 375 GPa. Optické konstanty byly určeny pomocí elipsometrie a měření reflexe a vyhodnoceny na základě Rayleigh-Riceovi teorie a disperzního modelu založeného na parametrizaci hustoty stavů. Depoziční rychlost byla 57 nm/min a to včetně 5 minutové nukleační fáze.

Anotace anglicky

Nanocrystalline diamond film was deposited by microwave CVD in the ASTeX type reactor on a mirror polished (111) oriented n-doped silicon substrate. The deposition mixture consisted of 9 % of methane in hydrogen. The applied microwave power (2.45 GHz)and pressure were 850 W and 7.5 kPa, respectively. The substrate temperature was 1 090 K. The diamond nucleation process was enhanced by rf induced dc self{bias of i125 V. The film exhibited very low roughness (rms of heights 9.1 nm). Its hardness and elastic modules were 70 and 375 GPa, respectively. The optical constants were determined by combination of spectroscopic ellipsometry and reflectometry employing the Rayleigh-Rice theory for the roughness and the dispersion model of optical constants based on the parameterization of densities of states. The deposition rate was 57 nm/min including the 5 min nucleation step.

Návaznosti

• GA106/05/0274, projekt VaV: Název: Víceúrovňové studium vztahů mezi mechanickými a mikrostrukturními charakteristikami materiálů

Investor: Grantová agentura ČR, Víceúrovňové studium vztahů mezi mechanickými a mikrostrukturními charakteristikami materiálů

• GA202/05/0607, projekt VaV: Název: Příprava uhlíkových mikro- a nanostruktur plazmovými technologiemi

Investor: Grantová agentura ČR, Příprava uhlíkových mikro- a nanostruktur plazmovými technologiemi

• MSM0021622411, záměr: Název: Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek

Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Studium a aplikace plazmochemických reakcí v neizotermickém nízkoteplotním plazmatu a jeho interakcí s povrchem pevných látek

• MSM4977751303, záměr: Název: Predikce poruch heterogenních materiálů, komponent mechanických a biomechanických systémů.