化学气相沉积法为高温低压环境，产品净度更高。化学气相沉积法（CVD, Chemical Vapor Deposition)是将微波能量导入反应室，产生等离子体。等离子体在氮气等混合物辅助下，在超高温和低于标准大气压的压力下，激发高浓度甲烷（CH4）分子中的碳碳键，将期分解为自由碳离子和氢分子。在电磁场的作用下，谐振腔内的院子、分子及基团之间相互碰撞，在衬底表面发生气象化学反应，自由碳离子在基板（即钻石晶种）表面沉积，逐渐形成钻石薄膜。氢气在反应室中扮演还原剂，防止钻石薄膜上的碳形成石墨。CVD 法制作培育钻石净度较高。
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