低壓氣相鑽石生長技術，在工業具有很大應用潛力，然而關於它的生長機構卻還沒有
很好的解釋。故本研究以CH4/H2為反應氣體，採用熱解化學氣相沉積法，以矽晶、銅、
鉬及氮化鋁燒結體等為基板，針對低壓下鑽石成核、生長及鑽石與基板間可能界面性
質作先期性研究，希望能對鑽石介穩定生長的機構解釋上及將來應用上提供有意義質
訊。
實驗結果顯示，本實驗所採用的各種基板上都能夠生長鑽石，然而基板不同可導致成
核密度很的差異。在矽與鉬上長鑽石薄膜，其間界面會有碳化物中間相的形成；不能
形成碳化物的銅基板上，則因成核密度較低，只能生長半連續鑽石膜。另外，基板表
面狀況對成核會有很敏銳的影響。
鑽石薄膜表面形態可分為擁有良好晶形以及圓球狀微晶聚集兩種型式，各代表磊晶優
勢或成核優勢的生長過程。晶形則與基板溫度有所關聯，溫度低容易生長｛111｝晶
型，高溫優勢於｛100｝晶型的形成。另由富氏轉換紅外光譜分析可知鑽石膜表面有
氫的存在，屬於一一CH形態。
鑽石晶體具有層狀生長現象，據此所提出的簡單可能機構，可以解釋鑽石薄膜表面形
態的演變。TEM 分析則顯示鑽石晶體有以｛111｝為雙晶面的雙晶作用，沿｛111｝面
且有堆疊缺層的存在。
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