摘要 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)先進(jìn)金剛石技術(shù)公司專(zhuān)家開(kāi)發(fā)出一種新方法,可以在較低溫度下給電子設(shè)備涂上一層金剛石薄膜,讓更多電子設(shè)備未來(lái)都穿上超強(qiáng)品質(zhì)的金剛石“外衣&rd...
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,美國(guó)先進(jìn)金剛石技術(shù)公司專(zhuān)家開(kāi)發(fā)出一種新方法,可以在較低溫度下給電子設(shè)備涂上一層金剛石薄膜,讓更多電子設(shè)備未來(lái)都穿上超強(qiáng)品質(zhì)的金剛石“外衣”。相關(guān)論文發(fā)表在美國(guó)物理學(xué)會(huì)(AIP)期刊《應(yīng)用物理快報(bào)》上。金剛石由于在硬度、光學(xué)透明度、光潔度、化學(xué)穩(wěn)定性、輻射和電場(chǎng)等方面的卓越性質(zhì),在工業(yè)和高科技裝置上具有特殊價(jià)值。研究人員將金剛石用在電子設(shè)備上時(shí),把半導(dǎo)體硼引入金剛石制造過(guò)程,通過(guò)“摻雜”使其能導(dǎo)電。但過(guò)去,利用摻雜金剛石涂層或薄膜賦予電子設(shè)備金剛石般的品質(zhì)還面臨很大挑戰(zhàn),因?yàn)閾诫s金剛石涂層在應(yīng)用時(shí)要求很高的溫度,而生物傳感器、半導(dǎo)體、光子和光學(xué)設(shè)備等靈敏度較高的電子設(shè)備遇到高溫會(huì)被破壞。
在論文中,美國(guó)伊利諾斯州先進(jìn)金剛石技術(shù)公司報(bào)道,他們?cè)斐隽艘环N硼摻雜金剛石薄膜,能在低溫下(460℃~600℃)給許多電子設(shè)備穿上金剛石“外衣”。
低溫沉積硼摻雜金剛石薄膜的概念已不新鮮。但在實(shí)際應(yīng)用中,尚未發(fā)現(xiàn)品質(zhì)優(yōu)良又能迅速制造用于商業(yè)化用途的金剛石薄膜。研究小組通過(guò)降低溫度,并調(diào)整通常工藝中甲烷和氫氣的比例,改變了原來(lái)硼摻雜所需正常溫度,也能生產(chǎn)出高質(zhì)量薄膜,在導(dǎo)電性或光潔度方面跟高溫生產(chǎn)的金剛石薄膜沒(méi)多大區(qū)別。
研究人員說(shuō),他們還需要更多數(shù)據(jù)進(jìn)一步研究,以更好地掌握低溫環(huán)境。利用進(jìn)一步優(yōu)化的方法,有望在低于400℃的溫度下沉淀硼摻雜金剛石薄膜。先進(jìn)金剛石技術(shù)公司的曾宏君(音譯)說(shuō):“沉積溫度越低,就能在越多的電子設(shè)備上應(yīng)用。在厚度、光潔度、導(dǎo)電性等方面也將進(jìn)一步拓寬金剛石涂層的生產(chǎn)種類(lèi)。”