Técnicas ópticas não lineares de diagnóstico aplicadas ao estudo de crescimento de filmes de diamante

• Autor(a) principal: Evaldo José Corat
• Data de Publicação: 1993
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do ITA
• Texto Completo: http://www.bd.bibl.ita.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=1760
• topic: Absorção multifotônica; Filmes; Lasers; Fluorescência de ressonância; Ressonância; Espectroscopia de massa; Óptica; Física

Este trabalho trata do uso de técnicas ópticas não lineares de diagnóstico e, também, de espectrometria de massa, no estudo do ambiente de crescimento de filmes de diamante. O principal aparato experimental de estudo foi um reator de crescimento de diamante assistido por filamento quente, considerado o sistema mais propício para estudos fundamentais do processo de crescimento. Foi feita a medida de concentração relativa do radical metila através de REMPI (2+1), em função dos parâmetros de ativação do meio e, também, das condições da superfície de crescimento. Foi observada uma forte dependencia da concentração de Ch3 com a temperatura do substrato, que, na região de pemperaturas mais baixas, pode ser caracterizada por uma energia de ativação da ordem de 5 kcal/mol. Estes resultados são, provavelmente explicados, ou pela recombinação do radical metila para formar o metano, ou pela erosão de formas amorfas do carbono da superfície. Por outro lado, observação do metano e do acetileno por espectrometria de massa, mostra que suas concentrações são relativamente da temperatura do substrato. Foram, também, realizados estudos de diagnóstico no ambiente de crescimento de filmes de diamante em chamas de baixa pressão. O levantamento do perfil da concentração do ch3, durante o crescimento de diamante por injeção de metano na região posterior de uma chama de hidrogênio-oxigênio, comparado com a observação do diamante depositado, sugere que a mistura adequada da espécia de crescimento com as espécies erotivas é fator mais importante para o crescimento do que a concentração de radical metila. A adição de CF4 na mistura de crescimento em um reator assitido por filamento quente foi estudade através de espectrometria de massa. Também, é feito um estudo de comparação entre as condições de crescimento com esta mistura e com uma mistura regular de metano-hidrogênio.