Das HFCVD (Hot Filament CVD), das WMtech durchführt, ist ein Vertreter des thermischen CVD-Verfahrens. (weiter...)
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| Diamantbeschichtung: | Anwendungen |
| Diamant: | Eigenschaften |
| Schichtstruktur | |
| Rasterelektronenmikroskop-Aufnahmen der Diamantoberfläche | |
| Hot Filament CVD Verfahren: | Eigenschaften |
| Schematische Darstellung | |
| Geeignete Substratmaterialien | |
| Entwicklungspotenzial | |
| Infobroschüre |
| Die Herstellung von Diamantbeschichtungen erfolgt in der Regel mit einer
chemischen Gasphasenabscheidung (Chemical vapor deposition, CVD). Es gibt
zwei Gruppen von CVD Verfahren: das thermische CVD Verfahren und Plasma
CVD Verfahren. Das HFCVD (Hot Filament CVD), das WMtech durchführt, ist ein Vertreter des thermischen CVD-Verfahrens. (weiter...) |
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Winzige Kristallite einer nanokristallinen Diamantschicht im Rasterelektronenmikroskop betrachtet: Wegen der geringen Teilchengröße von nur etwa 1/10.000 mm ist diese Oberfläche überaus glatt. |
| Anwendungen von HFCVD: |
| Beschichtung von schneidenden Werkzeugen | |
| Beschichtung von Bauteilen zum Schutz vor aggressiven Medien |
| Eigenschaften von Diamant: |
| Werkstoff mit der größten Härte (~ 10000 kg mm-2) | |
| Höchstes E-Modul (~ 1000 GPa) | |
| Beste Wärmeleitfähigkeit (bis zu 20 W cm-1 K-1) | |
| Höchster Bandabstand (5,45 eV) | |
| Transmission in weitem Wellenlängenbereich (0,22 µm - 20 µm) | |
| In intrinsischem Zustand: Isolator | |
| In dotiertem Zustand: Halbleiter (bis zu 10 -6 ohm m) | |
| Niedrige Elektronenauslösearbeit | |
| Chemisch resistent gegen fast alle Chemikalien (außer Sauerstoff bei hohen Temperaturen) | |
| Hoher Brechungsindex (2,41 bei 590 nm) | |
| ausführlichere Infos: www.gfd-diamond.com und www.cvd-diamond.com |
| Schichtstruktur (schematisch): | |
Polykristalliner Diamant |
Nanokristalliner Diamant |
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| REM-Aufnahmen der Diamantoberfläche: | |
Polykristalliner Diamant |
Nanokristalliner Diamant |
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| Eigenschaften des HFCVD Verfahrens: |
| Diamantbeschichtung von Werkzeugen für mechanische Anwendungen | |
| Abscheidung von nanokristallinem und polykristallinem Diamant | |
| Beschichtung von dreidimensionalen und planar geformten Bauteilen | |
| Adaptierung der Abscheidebedingungen auf die jeweilige Probengeometrie und gewünschte Diamantqualität | |
| Mögliche Gase H2, CH4, N2, O2, Dotiergas B(CH3)3 | |
| Beschichtbare Materialien: Silicium, Siliciumoxid, Molybdän, Hartmetall | |
| Wachstumsrate 200 nm/h | |
| Beschichtung von 24 Stück 2“-Silicium-Wafer oder 16 Stück 3“-Si-Wafer oder 12 Stück 4“-Si-Wafer | |
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Schematische Darstellung der Diamantabscheidung:
| Entwicklungspotenzial: |
| Einsatz von HFCVD für die Beschichtung Silizium-Wafern für mikrotechnologische Anwendungen durch Minimierung des thermischen Mismatches | |
| Erhöhung der Wachstumsrate eröffnet neue Anwendungen im Bereich von freitragenden Diamantschichten mit Schichtdicken bis zu 100 µm | |
| Mit Bor-dotierten Diamantschichten können sich MEMS, z.B. Mikrorelais, fertigen lassen | |
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Informationsbroschüre herunterladen (pdf, 1,6 kB)
