Wachstum homoepitaktischer Diamantschichten auf mechano-chemisch superpolierten Diamantsubstraten im gepulsten Mikrowellenplasma:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
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1996
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INHALTSVERZEICHNIS
ZUSAMMENFASSUNG . 1
1. EINLEITUNG .
3
2. DER DIAMANT
2.1 DAS DIAMANTGITTER UND DIE {100}- UND {111 }-SPALTFLAEEHE . 9
2.2 DIE EIGENSCHAFTEN VON DIAMANT . 11
2.3 DIE DIAMANTOBERFLAECHE .
R. 18
3. GRUNDLAGEN DER DIAMANTSYNTHESE
3.1 WACHSTUMSMODELL FUER HOMOEPITAKTISCHE CVD-DIAMANTSCHICHTEN . 22
3.2 DIE PROZESSPARAMETER UND DAS C-H-O-PHASENDIAGRAMM . 25
3.3 DER WACHSTUMSPARAMETER A . 27
3.4 ZWILLINGSBILDUNG . 29
4. DIE MIKROWELLEN-QUARZROHR-CVD-ANLAGE
4.1 AUFBAU . 31
4.2 PROZESSGASE UND LECKRATE . 34
4.3 DAS MIKROWELLENPLASMA
4.3.1 KONTINUIERLICHES PLASMA . 35
4.3.2 SUBSTRATHEIZUNG . 36
4.3.3 NIEDERFREQUENT GEPULSTES PLASMA. 37
4.3.4 BERECHNUNG DER DIAMANTWACHSTUMSRATE IM GEPULSTEN PLASMA. 41
4.3.5 OPTISCHE EMISSIONSSPEKTROSKOPIE . 42
4.3.6 DER SUBSTRATHALTER . 44
4.4 TEMPERATURMESSUNG
4.4.1 OPTISCHES PYROMETER . 46
4.4.2 GASTHERMOMETER . 48
5. WACHSTUM VON CVD-DIAMANTSCHICHTEN AUF SILIZIUM
5.1 SUBSTRATVORBEHANDLUNG . 52
5.2 NICHT-ORIENTIERTES WACHSTUM . 53
5.3 TEXTURIERTES WACHSTUM . 54
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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5.4 MIKRO-HETEROEPITAKTISCHES WACHSTUM . 56
5.5 VERAENDERUNG DER PROZESSPARAMETER BEIM UEBERGANG ZU
HOMOEPITAKTISCHEM DIAMANTWACHSTUM . 57
6. METHODEN ZUR CHARAKTERISIERUNG VON
DIAMANTSUBSTRATEN UND CVD-SCHICHTEN
6.1 NOMARSKI-MIKROSKOPIE . 58
6.2 TALYSTEP-PROFILOMETRIE . 59
6.3 RHEED . 61
6.4 LICHTABSORPTION . 64
6.5 DEFEKTDEKORATION . 66
7. VORBEHANDLUNG DER DIAMANTSUBSTRATE
7.1 CHARAKTERISIERUNG DER DIAMANTSUBSTRATE . 68
7.2 LEGIERUNG DER DIAMANTSUBSTRATE AUF WOLFRAM-TRAEGER . 68
7.3 VORPOLITUR UND DEKORATION VON POLIERRIEFEN BEIM CVD-PROZESS . 71
7.4 TRIBOLUMINESZENZ WAEHREND DER KONVENTIONELLEN DIAMANTPOLITUR . 73
7.5 MECHANO-CHEMISCHE SUPERPOLITUR VON DIAMANT . 75
7.6 PHOTOLITHOGRAPHISCHE STRUKTURIERUNG EINER SIC^-MASKIERSCHICHT . 80
8. WACHSTUM HOMOEPITAKTISCHER CVD-DIAMANTSCHICHTEN
8.1 VERGLEICH DER AETZRATEN VON GRAPHIT, DIAMANT UND SIC
2
IM H^-PLASMA . 86
8.2 MESSUNG DER HOMOEPITAKTISCHEN WACHSTUMSRATE AUF DER (100)-
DIAMANTFLAECHE IN ABHAENGIGKEIT VON DER SUBSTRATTEMPERATUR . 89
8.3 MESSUNG DER HOMOEPITAKTISCHEN WACHSTUMSRATEN AUF DER (100)- UND
(111 )-DIAMANTF1AECHE IN ABHAENGIGKEIT VON DER METHAN-KONZENTRATION
IM PROZESSGAS . 91
8.4 BESTIMMUNG DES WACHSTUMSPARAMETERS A . 94
8.5 RAUHIGKEIT DER CVD-SCHICHTEN . 96
8.6 MORPHOLOGIE UND KRISTALLINITAET DER CVD-SCHICHTEN . 100
8.7 SPEZIFISCHER ELEKTRISCHER WIDERSTAND VON SUBSTRAT UND CVD-SCHICHT .
106
8.8 DEKORATION VON DEFEKTEN IN DIAMANTSUBSTRATEN UND CVD-SCHICHTEN . 107
SCHLUSSBEMERKUNGEN . 110
LITERATURVERZEICHNIS
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