(1)射頻等離子體CVD(RFCVD)

    射頻可以由兩種不同方式產(chǎn)生等離子體，即電容耦合法和電感耦合法。射頻等離子體 CVD使用的頻率為 13.56MHz。射頻等離子體的優(yōu)點(diǎn)在于，它彌散的區(qū)域遠(yuǎn)大于微波等離子體。但是，射頻電容耦合等離子體的局限性是，等離子體的頻率對(duì)于濺射而言不是最佳頻率，尤其是等離子體包含氬時(shí)。由于來自等離子體的離子轟擊會(huì)導(dǎo)致對(duì)金剛石的嚴(yán)重?fù)p傷，因此電容耦合等離子體不適合于生長(zhǎng)高質(zhì)量的金剛石薄膜。利用射頻感應(yīng)等離子體，人們已經(jīng)生長(zhǎng)出多晶金剛石薄膜，其沉積條件與微波等離子體 CVD 相似。利用射頻感應(yīng)等離子體增強(qiáng) CVD，人們還獲得了同質(zhì)外延金剛石薄膜。

    (2)直流等離子體 CVD

    直流等離子體是金剛石薄膜生長(zhǎng)時(shí)激活氣體源(一般為H2，和碳?xì)錃怏w的混合物)的另外一種方法。直流等離子體輔助 CVD具有生長(zhǎng)大面積金剛石薄膜的能力，生長(zhǎng)面積的大小僅受電極尺寸和直流電源的限制。直流等離子體輔助CVD的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是直流噴注的形成，這一系統(tǒng)所得到的典型金剛石薄膜的沉積速率為80mm/h。此外，由于各種直流電弧方法可以在非金剛石基片上以較高的沉積速率沉積高質(zhì)量的金剛石薄膜，因此其為金剛石薄膜的沉積提供了可市場(chǎng)化的方法。

    (3)電子回旋共振微波等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(ECR-MPECVD)

    前面所講的直流等離子體、射頻等離子體、微波等離子體都是將H2，或碳?xì)浠衔镫x化分解成原子氫和碳?xì)湓訄F(tuán)，從而有助于金剛石薄膜的形成。由于電子回旋共振等離子體可以產(chǎn)生高密度的等離子體(>1x1011cm-3)，因此，ECR-MPECVD 更適合于金剛石薄膜的生長(zhǎng)和沉積。但是，由于ECR 過程中所使用的氣體壓力(10-4-~10-2托)較低，從而使金剛石薄膜的沉積速率很低，因此，該方法目前只適用于實(shí)驗(yàn)室中金剛石薄膜的沉積。

——本文由硬質(zhì)涂層設(shè)備廠家振華真空發(fā)布