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公开(公告)号:CN114959631A
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202210455412.9
申请日:2022-04-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: C23C16/27 , C23C16/511 , H05H1/46
Abstract: 一种双端馈入微波电子回旋共振等离子体化学气相沉积装置,属于微波等离子体法化学气相沉积领域。本装置具有双端微波馈入及谐振结构沿衬底呈左右对称的特性,可在衬底左右两侧同时产生等离子体,利用电子回旋共振等离子体高电子能量、高电离度、低沉积压强的性质,可实现Φ60‑200mm衬底两侧薄膜的同时沉积或一次性沉积两片薄膜。磁场谐振线圈产生875Gs的磁感应强度的电子回旋共振面,磁场整型线圈产生875Gs磁感应强度的整型磁场,谐振磁场与整型磁场的耦合提升了等离子体的均匀性,在增大沉积面积的同时提升了薄膜的均匀性。位于环形天线下方的石英介质窗口有效避免等离子体的加热、污染与刻蚀。本发明均匀性高,能降低薄膜沉积、表面处理成本,提高腔室的空间利用率。
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公开(公告)号:CN115369386B
公开(公告)日:2023-07-25
申请号:CN202210973814.8
申请日:2022-08-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: C23C16/511 , C23C16/27 , C23C16/02 , C23C16/56 , C23C14/06 , C23C14/30 , C23C14/58 , C23C28/04 , H01L21/02
Abstract: 本发明涉及一种在微结构衬底上沉积金刚石的方法,特别是结构中包含热导率较高、凝聚系数较低的SiC,提供了一种通过调控微结构界面金刚石沉积速度而沉积出平整光滑的高质量金刚石层的方法。属于半导体技术和电子器件散热领域。本发明首先在抛光的硅衬底上镀制凝聚系数低的碳化硅薄膜;然后在碳化硅表面光刻显影实现图案化;然后通过ICP刻蚀制备微孔阵列;通过MPCVD沉积金刚石;最后对沉积的金刚石研磨抛光,使其表面平整化。该方法特别适用于集成电路、芯片等电子电器领域中对高效微通道散热的需求。
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公开(公告)号:CN115637425B
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202211284635.X
申请日:2022-10-17
Applicant: 北京科技大学
IPC: C23C16/511 , C23C16/27 , C23C16/02 , B22D25/00 , C23C28/00 , C23F1/00 , C22F1/04 , C01B32/16 , B23K26/382
Abstract: 本发明涉及金属复合材料技术领域,特别是指一种金刚石中空管道泡沫增强骨架铝基复合材料及其制备方法,包括:S1、将铜泡沫骨架衬底经超声清洗、烘干后,进行沉积金属过渡层;S2、之后放在金刚石粉胶体中超声、浸泡、冲洗、烘干;S3、采用MPCVD进行金刚石薄膜骨架生长;S4、在S3所得金刚石泡沫骨架上进行激光打孔;S5、将所得金刚石泡沫骨架浸入酸溶液中进行酸溶;然后冲洗去除酸;S6、在含铁催化剂下,采用MPCVD生长碳纳米管;S7、利用管式炉将金属铝填充在S6所得的中间产物中进行初步成型处理;S8、利用SPS烧结炉进行高温高压处理。本发明降低了界面热阻,提高系统的稳定性和可靠性,增加器件的使用寿命。
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公开(公告)号:CN115132561B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202210623367.3
申请日:2022-06-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01J37/32 , C23C16/511 , C23C16/27 , C23C16/458
Abstract: 一种环形阶梯同轴天线式微波等离子体化学气相沉积装置。包括:2.45GHz微波电源、矩形波导、三销钉调配器、短路活塞、同轴线模式转换器、环形阶梯同轴天线、环形石英窗、圆柱形微波谐振腔、测温窗口、观察窗口、进气口、排气口、冷却水口、可升降式衬底台结构、可升降式基台调谐结构。环形阶梯同轴天线由从上至下分别由三个不同直径的环形阶梯凹槽构成,对微波电场和等离子体具有压缩效应,使微波电场和等离子体在衬底表面上方分布更加均匀。环形石英窗安置于环形阶梯同轴天线下方,远离等离子体,提升设备真空性的同时避免了等离子对石英介质窗口的刻蚀。本装置用于制备单晶金刚石和多晶金刚石膜,可实现高功率、高腔压下金刚石单晶或大面积薄膜的高质量均匀沉积。
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公开(公告)号:CN115020177B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202210510437.4
申请日:2022-05-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于半导体材料制备领域,具体涉及一种气相沉积空心阴极复合电极涡旋气体输入装置。该装置包括一块用于气相沉积的电极,所述电极两侧分别连接电源和固定管道,所述电源正极接地。电极表面均匀分布有贯穿圆孔,电极内部分布有缓冲槽、分配环、连通孔和进气孔。所述进气孔均布于贯穿圆孔侧壁并与分配环连接,所述分配环分布于贯穿圆孔外围并与缓冲槽连通。该装置通过布置贯穿圆孔、进气的缓冲槽和调控进气孔方向,提高进气的均匀性并产生稳恒的涡旋气体流场,产生更为稳定、均匀的空心阴极放电,确保等离子体均匀性并进一步提高气体离化率,有利于实现均匀、高效的沉积大面积金刚石散热板。
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公开(公告)号:CN115369386A
公开(公告)日:2022-11-22
申请号:CN202210973814.8
申请日:2022-08-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: C23C16/511 , C23C16/27 , C23C16/02 , C23C16/56 , C23C14/06 , C23C14/30 , C23C14/58 , C23C28/04 , H01L21/02
Abstract: 本发明涉及一种在微结构衬底上沉积金刚石的方法,特别是结构中包含热导率较高、凝聚系数较低的SiC,提供了一种通过调控微结构界面金刚石沉积速度而沉积出平整光滑的高质量金刚石层的方法。属于半导体技术和电子器件散热领域。本发明首先在抛光的硅衬底上镀制凝聚系数低的碳化硅薄膜;然后在碳化硅表面光刻显影实现图案化;然后通过ICP刻蚀制备微孔阵列;通过MPCVD沉积金刚石;最后对沉积的金刚石研磨抛光,使其表面平整化。该方法特别适用于集成电路、芯片等电子电器领域中对高效微通道散热的需求。
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公开(公告)号:CN115020177A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210510437.4
申请日:2022-05-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于半导体材料制备领域,具体涉及一种气相沉积空心阴极复合电极涡旋气体输入装置。该装置包括一块用于气相沉积的电极,所述电极两侧分别连接电源和固定管道,所述电源正极接地。电极表面均匀分布有贯穿圆孔,电极内部分布有缓冲槽、分配环、连通孔和进气孔。所述进气孔均布于贯穿圆孔侧壁并与分配环连接,所述分配环分布于贯穿圆孔外围并与缓冲槽连通。该装置通过布置贯穿圆孔、进气的缓冲槽和调控进气孔方向,提高进气的均匀性并产生稳恒的涡旋气体流场,产生更为稳定、均匀的空心阴极放电,确保等离子体均匀性并进一步提高气体离化率,有利于实现均匀、高效的沉积大面积金刚石散热板。
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公开(公告)号:CN117702092B
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202311811511.7
申请日:2023-12-26
Applicant: 北京科技大学 , 河南飞孟金刚石股份有限公司
IPC: C23C16/511
Abstract: 一种双椭球腔式微波等离子体化学气相沉积装置,属于微波等离子体法化学气相沉积领域。装置包括:微波电源、矩形波导、三销钉调配器、短路活塞、同轴线模式转换器、不锈钢微波谐振腔外壳、平板石英窗、观察窗口、测温窗口、进气口、排气口、可升降式衬底台结构。微波谐振腔由从上至下分别由两个不同大小的椭球结构组成,其中上椭球结构的上焦点与同轴天线位置重合,上椭球结构下焦点与下椭球的上焦点位置重合,而下椭球结构下焦点与衬底台位置重合。平板石英窗安置于下椭球结构上焦点的下方。可升降式衬底台结构可上下运动。本装置主要用于制备单晶金刚石和多晶金刚石膜,可实现高功率、高腔压下金刚石单晶或大面积薄膜的高质量均匀沉积。
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公开(公告)号:CN117702092A
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202311811511.7
申请日:2023-12-26
Applicant: 北京科技大学 , 河南飞孟金刚石股份有限公司
IPC: C23C16/511
Abstract: 一种双椭球腔式微波等离子体化学气相沉积装置,属于微波等离子体法化学气相沉积领域。装置包括:微波电源、矩形波导、三销钉调配器、短路活塞、同轴线模式转换器、不锈钢微波谐振腔外壳、平板石英窗、观察窗口、测温窗口、进气口、排气口、可升降式衬底台结构。微波谐振腔由从上至下分别由两个不同大小的椭球结构组成,其中上椭球结构的上焦点与同轴天线位置重合,上椭球结构下焦点与下椭球的上焦点位置重合,而下椭球结构下焦点与衬底台位置重合。平板石英窗安置于下椭球结构上焦点的下方。可升降式衬底台结构可上下运动。本装置主要用于制备单晶金刚石和多晶金刚石膜,可实现高功率、高腔压下金刚石单晶或大面积薄膜的高质量均匀沉积。
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公开(公告)号:CN115752063A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211409166.X
申请日:2022-11-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种歧管式金刚石‑碳纳米管微通道散热器及制备方法,属于高热流密度电子器件散热的技术领域。所述三维网所述歧管式金刚石‑碳纳米管微通道散热器包括从上到下依次设置的封装盖板、分流基板、微通道基板和封装底板,所述微通道基板由焊接设置的金刚石板组合而成,所述微通道基板中的歧管式金刚石微通道具有高深宽比,所述分流基板内外表面和所述微通道基板的内外表面除过金刚石板连接面均设置一层石蜡包覆层,所述封装盖板、所述分流基板、所述微通道基板和所述封装底板的表面沉积有Ti‑Ni过渡层,所述微通道基板中的歧管式金刚石微通道上设置有碳纳米管。本发明的金刚石微通道接触热源比表面积较大,因此热排散效率高。
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