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本年度の研究計画として、下記(1)〜(3)のプロセスを実施し、とりあえずリフトオフ法による単結晶自立薄膜を作成した。
(1)ホモエピタキシャル成長
マイクロ波プラズマCVD装置を用いて、メタン水素混合ガスを原料とし、高温高圧合成ダイヤモンドIb型の基板上に気相ホモエピタキシャル成長を行う。イオン注入深さは水素など高速軽イオンで最大4〜5μm程度であり、これより厚いホモエピタキシャル成長層を作成することとする。
(2)イオン注入による欠陥層の形成
シミュレーションによって、水素イオンのエネルギーを可変するときのイオンの到達深度を求め、汎用のイオン注入装置を使用し、水素イオンの注入を行い、1μm以下の浅い位置に欠陥層を形成した。
(3)追成長と剥離
真空中アニール処理、今回は、酸素のプラズマ処理により欠陥に応力を与え、とりあえず欠陥層の上の高品質ダイヤモンド薄膜を剥離させた。評価は次年度とする。
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