（四）、研究结论

采用六方氮化硼(hBN)作初始原料，以氮化锂(Li3N) 为触媒，以氨基锂 (LiNH2 ) 为添加剂。通过选用一定的温度、压力和生长工艺曲线等条件，在高温（1400-1900℃）和高压（4。0-6。0GPa）条件下进行了晶体合成实验。该部分工作创新之处在于获得晶型完整的片状cBN晶体，其最大尺寸为0。5 mm，观察发现cBN 晶体为棕黄色的，双面光滑平整且形状较为规则的片状晶体。

四、射频溅射沉积系统

本实验将用到射频溅射沉积系统。射频磁控溅射方法具有设备简便、衬底温度较低、衬底和膜的粘性好、沉积速度快、沉积过程的可控性高、参数调节容易等优点，适合大规模生产。后来被越来越多的应用于BN膜的沉积，制备出高立方相含量、较高粘附性的cBN膜。

（一）溅射原理

溅射是指利用气体放电后所产生的粒子，如：中性原子、分子、离子，在电场的作用下使其具有一定的能量，成为高能粒子，并用其轰击靶材料，使靶材中的原子或分子获得足够多的能量溢出靶材。在1852年英国物理学家格罗夫就于其所作的辉光放电试验中观察到了这一现象，这是人们所观察到的最早溅射现象。经过不断的发展和改良，从1978年以后溅射被应用于薄膜的制备[14]。

大量实验研究表明，溅射是一个复杂的物理过程，其涉及到很多相关因素，人们在深入的研究之后，提出了许多理论模型。

1、辉光放电[15-18]

辉光放电是指两个加有电压的电极之间的稀薄气体的放电现象。在溅射装置中，辉光放电有直流放电和射频放电这两种类型。直流放电的特点是正常辉光放电时电流密度较小，电流增大时，两放电极板间的电压就会升高，且阴极电压的大小与电流密度和压强有关系，辉光时会布满整个阴极区域，当电流继续增大时离子层不能向四周扩散，起不到很好提高电流密度的效果。如想提高则必须继续增加能量去轰击阴极，用来产生足够多的二次电子。随着电流的继续增加，放电电压将再次突然大幅度下降，电流剧烈增加，出现电弧放电的情况，也就是极板间短路现象。

射频辉光放电，相当于把直流电源用射频系统代替，在阴极和阳极之间通入频率为5-30MHz的交流电源时，即可产生稳定的射频辉光放电现象。来*自~优|尔^论:文+网www.chuibin.com +QQ752018766*

2、溅射过程

入射离子轰击固体表面，之后将动量传递给靶材原子，这使得靶材原子获得的能量超过其结合能，并使靶原子发生溅射。但在实际中，溅射过程并没有描述的那么简单，当入射离子轰击固体表面时，还会产生如图4-1所示的诸多效应。例如入射离子可从靶表面反射，或者在轰击过程中捕获电子后成为中性原于或分子。从表面反射的离子轰击靶材后引起靶表面逸出的电子，被称为所谓次级电子；离子深入靶表面产生注入效应，称离子注入。此外还有入射时产生辐射，表面气体解析等情况。