薄膜種類(lèi)層出不窮，一種新的薄膜的出現(xiàn)能夠促進(jìn)某些領(lǐng)域的加快生產(chǎn)，取代某些生產(chǎn)

輔助原料，因?yàn)楸∧さ氖褂脦缀鹾w了各個(gè)領(lǐng)域，金剛石薄膜的出現(xiàn)不僅僅是生產(chǎn)領(lǐng)域的一

次變革，也是國(guó)際開(kāi)發(fā)史上的一個(gè)重要里程碑。

    近年來(lái),隨著科技的發(fā)展,人們發(fā)展了多種金剛石薄膜的制備方法,比如離子束沉積法、磁控濺射法、熱致化學(xué)氣相沉積法、等離子化學(xué)氣相沉積法等.成功獲得了生長(zhǎng)速度快、具有較高質(zhì)量的膜,從而使金剛石膜具備了商業(yè)應(yīng)用的可能。

    金剛石薄膜屬于立方晶系,面心立方晶胞,每個(gè)晶胞含有8個(gè)C原子,每個(gè)C原子采取sp3雜化與周?chē)?個(gè)C原子形成共價(jià)鍵,牢固的共價(jià)鍵和空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)是金剛石硬度很高的原因.金剛石薄膜有很多優(yōu)異的性質(zhì)：硬度高、耐磨性好、摩擦系數(shù)效、化學(xué)穩(wěn)定性高、熱導(dǎo)率高、熱膨脹系數(shù)小，是優(yōu)良的絕緣體。

    利用它的高導(dǎo)熱率,可將它直接積在硅材料上成為既散熱又絕緣的薄層,是高頻微波器件、超大規(guī)模集成電路理想的散熱材料。利用它的電阻率大,可以制成高溫工作的二極管,微波振蕩器件和耐高溫高壓的晶體管以及毫米波功率器件等。

    金剛石薄膜的許多優(yōu)良性能有待進(jìn)一步開(kāi)拓,我國(guó)也將金剛石薄膜納入863新材料專(zhuān)題進(jìn)行跟蹤研究并取得了很大進(jìn)展、金剛石薄膜制備的基本原理是:在襯底保持在800~1000℃的溫度范圍內(nèi),化學(xué)氣相沉積的石墨是熱力學(xué)穩(wěn)定相,而金剛石是熱力學(xué)不穩(wěn)定相,利用原子態(tài)氫刻蝕石墨的速率遠(yuǎn)大于金剛石的動(dòng)力學(xué)原理,將石墨去除,這樣最終在襯底上沉積的是金剛石薄膜。

    金剛石的功能主要體現(xiàn)在六個(gè)方面：

    一、其導(dǎo)熱性約硅材料的二萬(wàn)倍，它將取代硅材料制造新一代計(jì)算機(jī)，同時(shí)抗酸堿、低輻射、抗高溫，使計(jì)算機(jī)能夠在惡劣環(huán)境下進(jìn)行工作；

    二、它的成功開(kāi)發(fā)將使現(xiàn)有應(yīng)用的電子元器件更新50%；

    三、利用其高硬度和優(yōu)異的光學(xué)性質(zhì)組合還可以開(kāi)發(fā)出不磨損的攝像機(jī)、照相機(jī)等各種紅外光學(xué)鏡頭；

    四、應(yīng)用于航空航天技術(shù)，開(kāi)發(fā)各種高質(zhì)量的密封件、熱沉材料等；

    五、加工各種超硬材料；

    六、發(fā)射冷陰極電子的特點(diǎn)制造出高清晰、超薄、超大屏幕的電視機(jī)、計(jì)算機(jī)顯示器，并且極省電，目前還只在美日兩國(guó)使用。