本文首先简单介绍了化学气相沉积金刚石薄膜研究的历史与现状, 以及基 本原理, 然后着重描述了作者用热丝法在金刚石晶形显露规律、形核和异质外 延方面取得的重大进展。
(1) 对金刚石的晶形显露规律进行了实验研究, 获得了许多新结果。
(2) 建立了极低压形核法和电子发射增强形核法, 并用这两种新方法分别 实现了在镜面抛光单晶硅表面的高密度形核, 达到国际报导最高密度, 解决了 国际上抛光Si衬底上金刚石形核困难的问题。
(3) 用极低压形核法解决了在钛膜上的形核困难及氢脆问题。
(4) 分别用上述两种形核法实现了单晶硅表面(Si(100)和Si(111))上金刚 石外延生长, 使热丝法小面积上硅异质外延金刚石成为现实。
(5) 对金刚石异质形核机理进行了深入探讨, 建立了一个新的统一的模型 解释。
(6) 用高分辨透射电子显微镜观察到了较大区域的diamond/Si异质外延界 面，以及约为9o的失配角。
(7) 国际上首次观察到了Si(001)上45o转角金刚石外延, 对 diamond/Si异质外延界面及机理研究有重要价值。