满卫东，陈 朋，吴宇琼，吕继磊，董 维，朱金凤

（1.武汉工程大学 湖北省等离子体化学与新材料重点实验室，湖北 武汉 430073；2.江汉大学 化学与环境学院，湖北 武汉，430056）

1 引言

用CVD法制备的金刚石膜有着与天然金刚石极为接近的物理化学性质，如高硬度，高热导率，高光学透过性能，高化学稳定性，宽禁带宽度，负的电子亲合性，高绝缘性以及良好的生物兼容性等，成为制备微型器件的理想材料[1，2]。然而，由于金刚石具有高的化学稳定性，使得在对其刻蚀和图形化加工过程中，遇到很多困难，诸如在刻蚀方面，由于普通的刻蚀溶液不能腐蚀金刚石，使得湿法刻蚀在该领域未得到发展，而主要集中在干法刻蚀上，如激光刻蚀[3～5]和反应离子束刻蚀[6～9]。激光刻蚀多采用激光束扫描方式进行，除了需要进一步提高细线条加工能力外，加工效率也有待提高，目前激光更多的是用于CVD金刚石膜宏观上的加工，如切割，打孔等[10，11]，与激光刻蚀加工特点相类似的还有离子束刻蚀[12]。相比之下，以等离子体为基础的反应离子束刻蚀（RIE）具有更多的优势，也是目前研究精确刻蚀CVD金刚石膜最多的方法之一[13]。但是由于RIE是在真空环境中进行，刻蚀粒子具有较大的平均自由程，因此不仅会刻蚀图形的底部，对侧壁也存在不同程度的刻蚀，而且对多晶CVD金刚石的晶界往往存在优先刻蚀的现象[14～16]，使得该技术更多的用于单晶金刚石的刻蚀[17～19]。研究表明，一些固体材料在一定的温度下可以有效地刻蚀金刚石。……