Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Thermochemical etching of polycrystalline diamond films by nickel

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68378271%3A_____%2F25%3A00619266" target="_blank" >RIV/68378271:_____/25:00619266 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://doi.org/10.1016/j.diamond.2025.112164" target="_blank" >https://doi.org/10.1016/j.diamond.2025.112164</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1016/j.diamond.2025.112164" target="_blank" >10.1016/j.diamond.2025.112164</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Thermochemical etching of polycrystalline diamond films by nickel

  • Popis výsledku v původním jazyce

    This study investigates the deep etching characteristics of microcrystalline diamond films using a Ni-catalyzed thermochemical process conducted at different temperatures (750–975 °C) and gas compositions. Under H2 microwave plasma conditions, minimal etching was observed beneath the Ni mask. Although introducing CO₂ into the gas mixture enhanced the etching rate by factors of 2–3, it resulted in non-selective etching of unmasked regions. Changing to water vapor conditions led to superior etching selectivity, though the process was still pressure-dependent. At low pressure (65 mbar), catalytic etching achieved a maximum depth of 5–6 μm due to saturated graphitization around Ni. This limitation was overcome by increasing atmospheric pressure, enabling the formation of depth structures up to 20 μm with an etching rate of 45 μm/h. Temperature-dependent studies were conducted to evaluate the etch profile evolution. Using a 200 nm thick Ni mask at 900 °C under atmospheric pressure conditions, we achieved highly anisotropic etching with vertical sidewalls, contrasting with the sloped profiles typically observed in single-crystal diamond etching. This technology presents a cost-effective alternative to conventional dry plasma etching processes for fabricating complex 3D structures.

  • Název v anglickém jazyce

    Thermochemical etching of polycrystalline diamond films by nickel

  • Popis výsledku anglicky

    This study investigates the deep etching characteristics of microcrystalline diamond films using a Ni-catalyzed thermochemical process conducted at different temperatures (750–975 °C) and gas compositions. Under H2 microwave plasma conditions, minimal etching was observed beneath the Ni mask. Although introducing CO₂ into the gas mixture enhanced the etching rate by factors of 2–3, it resulted in non-selective etching of unmasked regions. Changing to water vapor conditions led to superior etching selectivity, though the process was still pressure-dependent. At low pressure (65 mbar), catalytic etching achieved a maximum depth of 5–6 μm due to saturated graphitization around Ni. This limitation was overcome by increasing atmospheric pressure, enabling the formation of depth structures up to 20 μm with an etching rate of 45 μm/h. Temperature-dependent studies were conducted to evaluate the etch profile evolution. Using a 200 nm thick Ni mask at 900 °C under atmospheric pressure conditions, we achieved highly anisotropic etching with vertical sidewalls, contrasting with the sloped profiles typically observed in single-crystal diamond etching. This technology presents a cost-effective alternative to conventional dry plasma etching processes for fabricating complex 3D structures.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20501 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Diamond and Related Materials

  • ISSN

    0925-9635

  • e-ISSN

    1879-0062

  • Svazek periodika

    154

  • Číslo periodika v rámci svazku

    April

  • Stát vydavatele periodika

    NL - Nizozemsko

  • Počet stran výsledku

    7

  • Strana od-do

    112164

  • Kód UT WoS článku

    001443658500001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-86000346938