金刚石薄膜N型掺杂的气相动力学过程研究

作     者：张靖 

作者单位：河北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵庆勋

授予年度：2003年

学科分类：08[工学] 080501[工学-材料物理与化学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：金刚石薄膜 N型掺杂 Monte Carlo方法 EACVD 气相动力学模型 

摘      要：本工作采用Monte Carlo方法，根据辉光放电理论，利用“伪碰撞技巧和重整化方法深入研究了低温合成金刚石薄膜过程中电子的角分布以及电子的复合过程的影响，并且首次对以HS为掺杂源气体采用EACVD技术合成n型硫掺杂的金刚石薄膜的动力学过程进行了模拟。主要结果如下：(1)研究了电子在雪崩碰撞和分解电离后的角分布情况，结果表明基片附近电子的散射以大角散射为主，在维持辉光放电的条件下，较高的偏压和工作气压对金刚石的横向连续成膜是有益的;(2)考虑了低温合成金刚石薄膜过程中电子与各种碎片粒子的复合过程，给出了不同的复合系数情况下的粒子数分布，结果显示各种碎片粒子的分布随复合系数的变化会出现粒子数分布的涨落现象。(3)对不同气压、偏压和不同的配比情况下N型硫掺杂的金刚石薄膜的动力学过程进行了模拟，得出了掺杂元素S和S以及惰性气体Ar的粒子数分布，计算结果对掺杂过程的研究有重要的参考价值。