마이크로웨이브 플라즈마 화학 기상 증착(MPCVD)과 핫 필라멘트 화학 기상 증착(HFCVD)의 주요 차이점은 작동 메커니즘과 생산되는 다이아몬드 필름의 순도에 있습니다. MPCVD는 마이크로파 에너지를 사용하여 플라즈마를 생성하므로 HFCVD에 사용되는 핫 필라멘트와 관련된 오염 위험을 피할 수 있습니다. 그 결과 MPCVD로 생산된 다이아몬드 필름의 순도가 높아지고 균일성이 향상됩니다.
MPCVD에 대한 설명:
MPCVD는 마이크로파 에너지를 사용하여 일반적으로 수소와 메탄과 같은 탄소 공급원으로 구성된 가스 혼합물 내에서 플라즈마를 생성합니다. MPCVD에는 고온 필라멘트가 없기 때문에 고온에서 분해되어 다이아몬드 성장 환경을 오염시킬 수 있는 탄탈륨이나 텅스텐과 같은 필라멘트 재료로 인한 오염 위험이 없습니다. 또한 이 방법은 반응 시스템에서 여러 가스를 사용할 수 있어 다양한 산업 응용 분야에서 활용도가 높습니다. MPCVD는 고품질 경질 필름과 대형 단결정 다이아몬드에 적합한 균일성, 고순도, 우수한 결정 형태를 갖춘 대면적 필름을 생산하는 것으로 알려져 있습니다.HFCVD에 대한 설명:
이와는 대조적으로 HFCVD는 뜨거운 필라멘트(일반적으로 텅스텐 또는 탄탈륨으로 제작)를 사용하여 가스 혼합물을 가열하여 다이아몬드 증착으로 이어지는 화학 반응을 시작합니다. 필라멘트의 고온은 가스 분자를 반응성 종으로 해리하는 데 필요합니다. 그러나 이 방법은 필라멘트 재료가 오염되기 쉬우며, 이는 증발하여 성장하는 다이아몬드 필름에 섞여 순도를 떨어뜨릴 수 있습니다. 또한 필라멘트는 특정 가스에 민감하고 반응 가스에 장시간 노출되면 수명이 단축되어 합성 비용이 증가할 수 있습니다. 이러한 단점에도 불구하고 HFCVD는 장비가 더 간단하고 제어하기 쉬우며 일반적으로 다이아몬드 필름 성장 속도가 더 빠릅니다.
요약:
