技术摘要：
利用金刚石NV色心原位表征异质界面状态的方法，本发明属于半导体材料及器件技术领域，它要解决现有在异质结两相相接界面处电荷状态分布、电子输运特性难以采用常规方法进行精确测量的问题。表征方法：一、对金刚石基底进行清洗；二、通过CVD法在金刚石基底表面生长NV色  全部
背景技术：
金刚石属于一种性能优异的宽禁带半导体材料，与金属、其他半导体材料、绝缘体 等异质材料形成金刚石基异质结器件在大功率微波器件、高能射线探测、高功率器件散热 等领域具有重要应用意义。其中，界面的性能状态对于器件性能的提高具有关键的作用。界 面电子状态、输运特性等性能通常难以采用常规方法精确测量，从而成为限制金刚石异质 结器件性能提高的主要障碍。金刚石色心是一种在金刚石晶格中掺杂的氮原子与邻近位置 的空位结合而成的一种具有优异荧光性能的点缺陷。在激光辐照、局域应力、温度梯度、非 均匀磁场等作用下，色心的荧光辐射强度、零声子线和半高宽等参数会呈现有规律的变动， 再加之色心属于原子级的荧光辐射中心，对于实现原子级高精度的外场响应和探测具有重 要的价值和意义。
技术实现要素：
本发明的目的是要解决现有在异质结两相相接界面处电荷状态分布、电子输运特 性、表面终端附着及异质界面两相结合均匀性难以采用常规方法进行精确测量的问题，而 提供了一种利用金刚石NV色心原位表征异质界面状态的方法。 本发明利用金刚石NV色心原位表征异质界面状态的方法按照以下步骤实现： 一、清洗： 对金刚石基底进行清洗，得到清洗后的金刚石基底； 二、生长NV色心层： 将清洗后的金刚石基底放入CVD生长舱体内，舱体内抽真空，设定氢气流量为180 ～220sccm，舱内气压为8～12mbar，启动微波发生器，激活等离子体，清洗后的金刚石基底 表面升温达到850～950℃，通入甲烷与氮气，控制甲烷：氮气：氢气的流量比为(8～12)： (0.1～0.2)：(160～240)，生长金刚石NV色心层，得到生长NV色心层的金刚石； 三、表征拉曼光谱： 使用显微镜聚焦到金刚石上生长的NV色心层，确定测试点，测得测试点处的第一 次拉曼光谱； 四、制备异质结样品： 在生长NV色心层的金刚石表面生长待测的异质结，形成金刚石基异质结材料； 五、再次表征拉曼光谱： 使用显微镜聚焦到金刚石上生长的NV色心层，确定测试点，再次测得测试点处的 拉曼光谱，得到测试点处的第二次拉曼光谱； 六、表征异质界面状态： 3 CN 111584382 A 说　明　书 2/4 页 将测试点处的第一次拉曼光谱与第二次拉曼光谱进行对比，从而分析金刚石异质 结界面状态的改变。 本发明利用金刚石NV色心原位表征异质界面状态的方法包括如下有益效果： 1、本发明通过在界面连接处的金刚石亚表面层使用MPCVD法生长含有NV色心的薄 层，在不会破坏原有样品的基础上，能够准确的表征出异质界面状态的改变。 2、由于NV色心特有的稳定性，不会因长时间激光辐照而发生色心熄灭的情况，因 此能用来对样品进行长时间的观测表征。 3、因为只需要对样品进行单点的拉曼光谱表征，方法简单易操作，能极大地节约 时间劳力成本。且因为所用激光功率很低，对样品不会造成任何损伤。 附图说明 图1为块体金刚石表面生长含色心层示意图； 图2为拉曼表征金刚石表面NV色心荧光发射示意图； 图3为通过掩模版外延异质结制备示意图； 图4a为异质结沉积前拉曼光谱表征图； 图4b为异质结沉积后拉曼光谱表征图。