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　　申請號：201510394176.4
　　申請人：哈爾濱工業大學
　　發明人：朱嘉琦 陳亞男 代兵 舒國陽 王強 王楊 孫明琪 高鴿

　　摘要：一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，它涉及一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法。本發明的目的是要解決目前金剛石微米棒陣列膜制備工藝復雜，制備成本較高，不能精確控制孔洞長徑比的問題，本發明步驟為：硅片模板的制備、涂覆金剛石懸浮液、放置樣品、金剛石微米棒陣列膜的生長、硅片模板的剝離，即完成。本發明利用多孔硅片模板代替AAO模板制備金剛石微米棒陣列膜，降低了薄膜的制備成本，簡化了制備的工藝過程，通過調整硅片上孔洞的直徑以及深度可以制備具有不同長徑比的微米棒陣列，從而研究不同微米棒長徑比對材料性能的影響。本發明應用于薄膜生長技術領域。 　　主權利要求：1.一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于該方法按以下步驟進行：一、加工硅片，得到具有通孔結構的多孔硅片，然后進行清洗，得到清洗后的硅片模版；二、將清洗后的硅片模板底部的均勻涂覆形核劑，得到樣品，然后放于CVD艙內；三、關艙后，對艙體進行抽真空，使艙內真空度達到2.0×10-6～8.0×10-6mbar，然后開啟程序，設定氫氣流量為200sccm，艙內氣壓為10mbar，啟動微波發生器，激活等離子體，升高氣壓和功率，使樣品表面溫度達到800～1000℃，再打開甲烷氣體閥門，通入甲烷氣體，并設定甲烷流量與氫氣流量為1：(15～20)，反應25～60h；四、將樣品從系統中取出，置于混合溶液A中將金剛石微米棒陣列膜從硅片模板上脫離下來，即完成；其中混合溶液A為質量濃度為40％的氫氟酸和質量濃度為65％的濃硝酸按體積比1:1混合而成。
　　2.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟一所述加工硅片的方法為激光刻蝕。
　　3.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟一所述的多孔硅片的孔為微米級。
　　4.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟二所述的形核劑為納米金剛石懸浮液。
　　5.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟三所述的使艙內真空度達到3.5×10-6mbar。
　　6.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟三所述的升高氣壓和功率，使樣品表面溫度達到850℃。
　　7.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟三所述的甲烷流量與氫氣流量為1：19。
　　8.根據權利要求1所述的一種制備金剛石微米棒陣列膜的方法，其特征在于步驟三所述的反應時間為30h。