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公开(公告)号：CN118028809B
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410120664.5
申请日：2024-01-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种基于稀土金属复合薄膜制备碳纳米管光致发光材料的方法，属于发光材料领域。本发明以双面抛光硅或氧化硅作为衬底材料，通过射频磁控溅射的方法先在衬底上制备过渡金属Fe或N i，形成催化剂薄膜，再在得到过渡金属催化剂薄膜上，通过射频磁控溅射一层稀土金属薄膜Eu，所述稀土Eu薄膜的厚度为10‑20nm。然后通过等离子增强化学气相沉积技术制备多壁碳纳米管。本发明利用磁控溅射沉积稀土金属与过渡金属复合薄膜，生长低成本、高纯度、质量性能稳定的碳纳米管光致发光材料，将具有光热转换性能的碳纳米管与稀土材料相结合，显著提高复合纳米材料的发光性能。
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公开(公告)号：CN110323132B
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN201910590637.3
申请日：2019-07-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: H01L21/28 , H01L21/268 , H01L29/45
Abstract: 一种降低氢终端金刚石欧姆接触电阻的方法，属于金刚石电子器件领域。本发明采用微波等离子体化学气相沉积，以甲烷、氢气为反应气体，在单晶金刚石衬底上外延一层金刚石薄膜，随后在氢等离子体氛围中处理，使金刚石表面形成氢终端，之后放置于大气环境中。然后根据线性传输模型，进行光刻工艺，调节飞秒激光器，使激光聚焦在样品表面以下1μm范围内，调整激光照射功率、频率范围、扫描周期，在氢终端金刚石亚表层产生石墨相。最后采用电子束蒸镀、热蒸镀或磁控溅射制备金属电极，之后进行快速退火处理，最终制得测试所需的欧姆电极图案。本发明方法结合了石墨的高电导性来降低金属与金刚石间的接触电阻，从而改善了金刚石基电子器件的欧姆接触特性。
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公开(公告)号：CN116905085A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310804330.5
申请日：2023-07-03
Applicant: 北京科技大学 , 河南飞孟金刚石股份有限公司
IPC: C30B29/04 , C30B25/20 , C30B29/40 , C30B25/18 , C23C14/18 , C23C14/30 , C30B33/04 , C23C14/35 , B23K26/38 , B23K26/402 , G01T3/08
Abstract: 本发明涉及一种快/热中子同时探测的金刚石探测器的制备方法，属于半导体技术领域，辐射探测器制备技术，涉及具有共格界面金刚石与六方氮化硼复合结构的中子探测器制备方法。具体包括如下步骤：a)“探测器级”单晶金刚石材料的制备及处理；b)具有共格界面的金刚石六方氮化硼复合结构的制备；c)分区域镀制不同材料的金属电极；d)将探测器各自封装到相应的检测系统中。本发明通过构建具有共格界面金刚石六方氮化硼结构的中子探测器，能够分别实现对于热中子和快中子的收集，降低金刚石中子探测器的暗电流，显著提高了中子探测效率。
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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：CN115573032A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211272732.7
申请日：2022-10-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种组装式合成大尺寸单晶金刚石的方法，属于人工金刚石领域。包括以下步骤：a.组装块生长：对同一籽晶进行相同的预处理，在同一衬底上进行取向相同的单晶金刚石外延生长，获得质量与取向一致的金刚石组装块；b.组装块加工：对金刚石组装块表面进行精密抛光，以获得原子尺度表面状态的金刚石组装块；c.表面活化：对金刚石组装块(生长层)进行表面活化处理，获得表面的高密度羟基；d.组装键合：金刚石组装块取向一致的利用侧面贴合在一起，置于键合机中，施加压力，并升至设定温度保温一段时间后在N2保护中退火，将金刚石组装块利用表面终端化键合在一起以合成大尺寸单晶金刚石。本发明组装块是由高质量高温高压金刚石复制而来，晶体质量好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114360341B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202111463545.2
申请日：2021-12-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: G09B23/18
Abstract: 本发明属于等离子体放电领域，具体涉及一种多模式转换等离子体放电实验演示装置与方法。包括双极性脉冲电源、三台直流电源、上电极、中间电极、下电极、挡板、进气口、排气口、冷却水口、励磁调制线圈、石英玻璃腔室和不锈钢支架。通过调节电源参数、电极位置、腔压和电路类型，可实现辉光放电、电弧放电、空心阴极放电、磁控溅射等多种放电过程。本发明通过设计电极结构和电路类型，实现了多种放电模式在一定条件下的相互切换，满足实验演示、薄膜制备、材料处理等不同场合的需求，石英腔室还能完整展示出放电区域，该装置不仅能降低成本，还能够大大提高腔室空间利用率。
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公开(公告)号：CN114507858B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210094826.3
申请日：2019-07-23
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种长寿命超纳米金刚石周期性多层涂层刀具的制备方法，属于涂层刀具的制造技术领域。该多层化刀具涂层主要包括基体、过渡层及周期性低掺氮和高掺氮超纳米金刚石多层膜。基体的材质主要是硬质合金类，过渡层厚度为100nm‑800nm，多层膜的单层厚度均小于10nm。制备方法主要包括：基体表面预处理，选择合适的喷砂速度和喷砂粒径，对基体表面进行喷砂处理，经稀硫酸溶液清洗后，获得具有合适粗糙度的基体；然后在刀具表面镀Ti/Mo复合过渡层，提高界面结合力，降低界面内应力；之后在纳米级粉体悬浊液中超声以增加形核密度；最后通过周期性调整掺氮浓度制备含氮量不同的超纳米金刚石多层涂层。本发明刀具具有硬度高、韧性好、表面光滑、精度高、寿命长等优点。
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公开(公告)号：CN115161767A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210878345.1
申请日：2022-07-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种(100)/(111)取向复合的高性能金刚石半导体的制备方法，属于金刚石半导体材料领域。工艺步骤为：a.筛选位错密度大于106/cm2的(100)金刚石晶种；b.利用等离子体刻蚀，使位错露头；c.通过生长工艺控制，实现高密度多晶点的形成；d.表面精密抛光，形成(100)和(111)取向复合的金刚石材料；e.通过掺杂外延生长或者氢化处理，实现(100)和(111)取向的差异化导电，形成载流子迁移率和载流子密度综合提升的金刚石半导体。本发明利用(100)单晶金刚石衬底的位错缺陷，并调控微波等离子体化学气相沉积技术生长工艺，使得形核生长成具有(111)择优取向的多晶金刚石，从而形成(100)与(111)取向复合的金刚石材料，对材料与工艺要求简单，具有工艺的普适性。
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公开(公告)号：CN114645260A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202210240442.8
申请日：2022-03-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种红外增透高导电金刚石半导体的制备方法，属于金刚石功能光电材料领域。通过在金刚石表面生长氢终端纳米碳膜实现金刚石在近红外和长波红外波段增透，同时表面呈现高迁移率P型导电特征，工艺步骤为：a.将光学级单晶或微米晶金刚石自支撑膜双面抛光至表面粗糙度低于1nm；b.将金刚石置于低温氢等离子体中，刻蚀抛光态的表面，裸露出洁净的碳的悬挂键通入甲烷，引入碳源，在光学级金刚石膜表面无界面生长纳米碳膜；c.通过控制金刚石生长温度与时间，在金刚石表面生长出特定厚度的SP2/SP3键混合的纳米碳膜；d.关闭碳源，用氢等离子体活化得到氢终端纳米碳膜表面，实现金刚石表面的导电性增强，进而实现红外增透高导电金刚石半导体的制备。
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公开(公告)号：CN113549867B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110780775.5
申请日：2021-07-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种大冷量传输全碳柔性冷链结构的制备方法，属于新型导热材料制备技术领域。一种大冷量传输全碳柔性冷链结构，是中间为高导热柔性石墨膜，两端为CVD金刚石厚膜焊接而成的高导热柔性导热体。其工艺步骤为：1)裁剪高导热石墨膜；2)石墨膜通过表面金属离子注入与镀膜的方式实现金属化；3)将金属化后的石墨膜边缘通过热压扩散焊的方式焊接，形成石墨膜导热带；4)将高导热CVD金刚石厚膜进行研磨或抛光；5)根据石墨膜导热带宽度，在CVD金刚石厚膜表面加工相应尺寸的嵌入型沉槽结构；6)对表面加工后的CVD金刚石厚膜进行金属化后成为金刚石端头；7)将热压扩散焊焊接后的石墨膜导热带边缘置于CVD金刚石厚膜端头沉槽中，与金刚石间通过真空钎焊实现低热阻连接。
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