为了制备一种新型的硅掺杂金刚石薄膜，我们采用理论计算结合实验制备的方法对其进行了研究。已经有一些学者对硅掺杂金刚石薄膜进行了研究，他们的目的是改善金刚石薄膜与基底之间的附着性能差的问题，制备超光滑表面以及对硅空位金刚石色心的研究。本文研究Si掺杂金刚石薄膜是研究其形成机理和当Si粒子添加后对金刚石薄膜表面形貌的影响。在理论计算方面，本文采用基于密度泛函理论的第一性原理进行研究，计算了硅原子在氢终止以及具有活性位的氢终止金刚石（001）表面的吸附和迁移行为。在实验上，我们使用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)对不同浓度的硅掺杂金刚石薄膜进行制备并通过检测设备进行表征。研究的主要结果如下：　　（1）在氢终止金刚石（001）表面上，硅原子的吸附能很小，在制备金刚石薄膜的温度下（700℃~900℃），很容易迁移；在具有活性位的氢终止金刚石表面，Si原子可以稳定吸附在活性位及活性位附近区域，这说明活性位的存在对 Si原子在金刚石表面的吸附起到很大的作用并且 Si原子从氢终止表面自发的向活性位区域迁移，当硅粒子掉进活性位后，将很难再迁移；当Si原子吸附后，将阻滞C粒子的迁移。　　（2）使用MPCVD法制备金刚石和硅掺杂金刚石薄膜，发现纯的金刚石呈方片状，棱角分明；当在金刚石中掺入硅元素后，薄膜表面发生很大变化，从棱角分明的方片变成了圆形的晶粒，并且结构致密。这和计算结果相一致，Si粒子的吸附阻滞了C粒子的迁移，导致晶粒形状发生了变化。此外，Si掺杂可以降低薄膜表面粗糙度，当硅烷掺杂量为6sccm时，粗糙度最低。