纯度：反应气体如甲烷、氢气等的纯度至关重要。杂质气体可能会在沉积过程中引入缺陷，降低金刚石的纯度和质量，例如氧气杂质可能导致金刚石表面氧化，影响其光学和电学性能。
比例：不同气体的比例会影响等离子体中碳原子的浓度和活性，进而影响金刚石的生长速率和质量。甲烷浓度过高可能导致非金刚石碳的沉积，而氢气浓度过高则可能刻蚀掉已沉积的碳原子，使生长速率变慢。
衬底材料
晶格匹配度：衬底与金刚石的晶格匹配度越高，越有利于金刚石的外延生长，可减少晶格缺陷和应力。例如，选用与金刚石晶格结构相近的碳化硅作为衬底，能够获得较好的生长效果。
表面质量：衬底表面的平整度、粗糙度和清洁度对金刚石的成核和生长有重要影响。表面粗糙度过高会导致金刚石晶粒生长不均匀，而表面有污染物则会阻碍碳原子的吸附和沉积，影响金刚石的形核密度和质量。
沉积工艺参数
温度：沉积温度影响反应气体的分解速率和碳原子的扩散速度。温度过低，反应气体分解不充分，金刚石生长速率慢，且可能出现非晶碳沉积；温度过高，会使金刚石晶粒过度生长，导致晶体质量下降，一般沉积温度在 800 - 1200℃之间。
压力：系统压力影响等离子体的状态和反应气体的浓度。压力过高，会使反应气体分子间碰撞频繁，不利于碳原子在衬底表面的吸附和沉积；压力过低，等离子体密度降低，也会影响金刚石的生长速率和质量。
沉积时间：沉积时间决定了金刚石薄膜的厚度和晶体的生长完整性。时间过短，金刚石薄膜太薄，无法满足应用需求，且晶体结构可能不完善；时间过长，可能会引入更多的杂质和缺陷，同时也会增加生产成本。
设备性能
等离子体源：等离子体源的稳定性和均匀性对金刚石生长质量有重要影响。稳定且均匀的等离子体能够为反应提供稳定的能量和活性粒子，使金刚石在衬底上均匀生长。如微波等离子体源比直流等离子体源在等离子体的均匀性方面表现更好，更有利于生长高质量的单晶金刚石。
气体输送系统：气体输送系统的精度和稳定性影响反应气体的供应和混合比例。精确控制气体的流量和混合比例，能够保证反应环境的稳定性，从而提高金刚石的生长质量。
环境因素
真空度：沉积过程需要在高真空环境下进行，以减少杂质气体的影响。真空度不足会导致杂质气体混入反应体系，与反应气体发生竞争反应，在金刚石中引入杂质和缺陷，降低其质量。
外部振动：外部振动可能会干扰等离子体的稳定性和衬底表面的原子吸附过程，导致金刚石生长不均匀或出现缺陷。因此，CVD 设备通常需要安装在减震平台上，以减少外部振动的影响。
