Abstract
本論文研究偏壓輔助微波電漿化學氣相沈積法(MPECVD),所成長摻雜鑽石薄膜場發射行為,實驗部份分為兩個主題:先研究摻氮鑽石薄膜之成長參數影響場發射行為原因,再研究硼氮共同摻雜鑽石薄膜之成長參數影響場發射行為原因。 發現摻氮系列在外加成長偏壓時,將產生奈米鑽石,但其中包含許多無序的碳結構,奈米鑽石的場發射行為相當優異,所量測到最佳結果為起始電場1.88 V/micrometer,電流密度在7 V/micrometer即達到118.5 microampere/cm2,然推測仍有改善的空間,因為若能將無序碳結構轉成有序石墨相,則可增強場發射行為。 第二部份即加入硼共同摻雜,發現硼可將無序碳結構有序化,但摻雜量過高將不利於場發射,於是降低摻雜量,得到最佳場發射數據為起始電場1.62 V/micrometer,電流密度在7 V/micrometer達到275.5microampere/cm2,優於摻氮奈米鑽石。