초록 ▼

본 발명은 플라즈마 CVD에 의해 다이아몬드를 결함이 없으면서도 대면적, 고속으로 성장시키는 방법에 관계된다. 상기 다이아몬드 합성 방법은 탄화수소 및 수소 각각에 대한 유량과 플라즈마 활성화가 독립적으로 제어되되, 탄화수소 및 수소 각각에 대한 공급 유량은 공정시간 단위에서 소정의 사이클릭 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다. 이러한 플라즈마 CVD에 따르면, 복수의 반응가스 각각에 대한 플라즈마 활성화 과정을 독립적으로 수행하는 한편 복수의 반응가스 각각에 대한 공정시간 단위에서의 유량을 소정의 사이클릭 패턴으로 수행하는 방식으로

본 발명은 플라즈마 CVD에 의해 다이아몬드를 결함이 없으면서도 대면적, 고속으로 성장시키는 방법에 관계된다. 상기 다이아몬드 합성 방법은 탄화수소 및 수소 각각에 대한 유량과 플라즈마 활성화가 독립적으로 제어되되, 탄화수소 및 수소 각각에 대한 공급 유량은 공정시간 단위에서 소정의 사이클릭 패턴을 갖는 것을 특징으로 한다. 이러한 플라즈마 CVD에 따르면, 복수의 반응가스 각각에 대한 플라즈마 활성화 과정을 독립적으로 수행하는 한편 복수의 반응가스 각각에 대한 공정시간 단위에서의 유량을 소정의 사이클릭 패턴으로 수행하는 방식으로 다이아몬드 형성에 관련된 반응종의 파워 및 비율을 공정시간 단위에서 독립적으로 제어함으로써, 종래 양립이 곤란했던 다이아몬드 합성시 고품질 및 고속성장의 요구로 동시에 충족시킬 수 있다.

대표청구항 ▼

탄화수소 및 수소를 포함하는 복수의 반응가스를 공급하고, 상기 복수의 반응가스를 여기해 발생되는 플라즈마를 이용해 기판상에 화학기상증착하는 방식으로 수행되는 다이아몬드를 합성하는 방법에 있어서, 상기 탄화수소 및 수소 각각에 대한 유량과 플라즈마 활성화가 독립적으로 제어되되, 상기 탄화수소 및 수소 각각에 대한 공급 유량은 공정시간 단위에서 소정의 사이클릭 패턴을 갖는 것으로,상기 사이클릭 패턴에서 수소의 공급은, 제1시간 동안 미리 설정된 상한의 유량으로 수소가 공급되는 제1수소공급과정과, 제2시간 동안 미리 설정된 하한의 유량으

탄화수소 및 수소를 포함하는 복수의 반응가스를 공급하고, 상기 복수의 반응가스를 여기해 발생되는 플라즈마를 이용해 기판상에 화학기상증착하는 방식으로 수행되는 다이아몬드를 합성하는 방법에 있어서, 상기 탄화수소 및 수소 각각에 대한 유량과 플라즈마 활성화가 독립적으로 제어되되, 상기 탄화수소 및 수소 각각에 대한 공급 유량은 공정시간 단위에서 소정의 사이클릭 패턴을 갖는 것으로,상기 사이클릭 패턴에서 수소의 공급은, 제1시간 동안 미리 설정된 상한의 유량으로 수소가 공급되는 제1수소공급과정과, 제2시간 동안 미리 설정된 하한의 유량으로 수소가 공급되는 제2수소공급과정으로 이루어지며 ,상기 제1수소공급과정과 제2수소공급과정이 교대로 반복되면서 수소가 공급되고,상기 사이클릭 패턴에서 탄화수소는 상기 수소가 하한 유량으로 공급되는 제2시간 동안에만 공급되며, 탄화수소의 공급은, 제2수소공급과정이 이루어지는 상기 제2시간 중 어느 하나의 시간 동안 미리 설정된 하한의 유량으로 탄화수소가 공급되는 제1탄화수소공급과정과, 상기 제2시간 중 상기 어느 하나의 시간과 이웃하는 시간 동안 미리 설정된 상한의 유량으로 탄화수소가 공급되는 제2탄화수소공급과정으로 이루어지고,도펀트 가스에 대한 공급 및 플라즈마 활성화가 추가적으로 이루어지고,상기 도펀트 가스의 공급은 상기 탄화수소가 공급되는 제1탄화수소공급과정과 제2탄화수소공급과정에만 이루어지며,상기 도펀트 가스의 공급은, 상기 제1탄화수소공급과정에서 미리 설정된 하한의 유량으로 도펀트 가스가 공급되는 제1도펀트가스공급과정과, 상기 제2탄화수소공급과정에서 미리 설정된 상한의 유량으로 도펀트 가스가 공급되는 제2도펀트가스공급과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 CVD에 의한 다이아몬드 합성방법.