Abstract
利用微波電漿氣相沉積法，以甲烷和氫氣作為反應氣體原料，可以在純鎳及合金鋼基板上成功的成長出鑽石膜。另外在拋光後的基板表面做不同的前處理步驟後，可以增加鑽石膜的孕核密度及均勻性。但因石墨或非晶質碳在鍍膜時會比鑽石預先形成的緣故，使得鑽 石膜和基板間的附著性變差，其應用也受到限制。因此本實驗在拋光的基板上，預先鍍上一層多晶矽作為中間層，希望加強鑽石膜的附著性。實驗結果顯示，在以鑽石粉乾拋及以聚乙烯醇(PVA, Polyvinyl Alcohol)為預先中間層前處理方面，隨著甲烷濃度，基板表面溫度等參數的改變，鑽石膜的表面形態，品質等亦隨之不同。在不同前處理方面，以聚乙烯醇為中間層，除了可以不破壞基板表面，在約920□C即可鍍出品質良好的鑽石膜，且大大的改善了孕核密度及均勻性問題，但附著性仍未達理想，尚待克服。另外實驗也發現，在預先鍍上矽當做中間層後，會因熱處理時間及多晶矽膜厚度而影響其效果。且熱處理時間在 1/2小時以上及鍍膜在1500埃以上，效果較顯著。不僅可增加鑽石膜的孕核密度及均勻性，還可因鎳基板和矽原子形成鎳化合物或矽原子的滲透進入合金鋼等因素，試驗結果的確增加了鑽石膜的附著性。