公开(公告)号：CN110863243B

公开(公告)日：2020-11-10

申请号：CN201911180429.2

申请日：2019-11-27

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 智婷 ,  陶涛 ,  谢自力 ,  刘斌

IPC: C30B25/18 ,  C30B25/20 ,  C30B29/04

Abstract: 本发明公开了一种采用纳米结构制备高质量金刚石单晶的二次外延方法，其生长步骤是：1)选用高温高压金刚石作为籽晶；2)对籽晶表面缺陷和损伤刻蚀预处理；3)控制反应室压力，微波功率，温度，甲烷浓度以及生长时间，首次外延2～40μm厚度金刚石薄膜层；4)电子束蒸发蒸镀约4～40nm厚度金属Ni薄膜层；5)高温热处理获得金属纳米颗粒图形；6)等离子刻蚀获得金刚石纳米颗粒图层；7)控制反应室压力，微波功率，温度，甲烷浓度以及生长时间，二次外延5‑200μm厚度金刚石薄膜。本发明有效抑制金刚石薄膜内缺陷的延伸、降低缺陷密度、提高晶体表面的平整度。

公开(公告)号：CN110863243A

公开(公告)日：2020-03-06

申请号：CN201911180429.2

申请日：2019-11-27

Applicant: 南京邮电大学

Inventor： 智婷 ,  陶涛 ,  谢自力 ,  刘斌

IPC: C30B25/18 ,  C30B25/20 ,  C30B29/04

Abstract: 本发明公开了一种采用纳米结构制备高质量金刚石单晶的二次外延方法，其生长步骤是：1)选用高温高压金刚石作为籽晶；2)对籽晶表面缺陷和损伤刻蚀预处理；3)控制反应室压力，微波功率，温度，甲烷浓度以及生长时间，首次外延2～40μm厚度金刚石薄膜层；4)电子束蒸发蒸镀约4～40nm厚度金属Ni薄膜层；5)高温热处理获得金属纳米颗粒图形；6)等离子刻蚀获得金刚石纳米颗粒图层；7)控制反应室压力，微波功率，温度，甲烷浓度以及生长时间，二次外延5-200μm厚度金刚石薄膜。本发明有效抑制金刚石薄膜内缺陷的延伸、降低缺陷密度、提高晶体表面的平整度。