Abstract
本論文乃利用微波電漿化學氣相沉積法，在P型(100)矽晶基材上成長鑽石薄膜及P型鑽石薄膜。我們使用的氣體是氫氣及甲烷，而摻雜硼則使用液態的B(OCH3)3，以氫氣Bubbler的方式帶入鍍膜系統。 本實驗已在矽基材上成長出優選方向(100)的鑽石薄膜及P型的鑽石薄膜。我們改變實驗參數如甲烷濃度、微波功率與氣壓、成長偏壓、B(OCH3)3的流量等，從掃描式電子顯微鏡(SEM)，以及拉曼光譜(Raman spectrum)探討如何成長出高品質的鑽石薄膜，以及表面型態的改變。我們同時也將成長好的P型鑽石薄膜鍍上鈦金屬，測量它的電性。 實驗結果顯示：在微波功率2500w，氣壓75torr，甲烷濃度3%~7%，經過三個小時後都大致可以得到品質不錯的鑽石薄膜，並且在通入最低流量的B(OCH3)3後，得到P型鑽石薄膜。電性的量測方面，我們發現annealing過的鈦，似二極體的特性較差；另外有無annealing過的鈦，隨著鑽石薄膜成長時間的增加，二極體的特性越差。 從得到高品質的鑽石薄膜出發，我們在降低了微波功率至1500w、氣壓43torr、甲烷濃度(0.5%~2.5%)、偏壓-50V，經過12小時後得到P型(100)鑽石薄膜。