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公开(公告)号：CN116288706A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211477919.0
申请日：2022-11-23
Abstract: 本发明提供了一种提高单晶金刚石外延层晶体质量的生长方法，属于晶体生长技术领域。本发明将多片单晶金刚石衬底进行拼接，得到拼接衬底；通入氢气和甲烷，利用化学气相沉积法在所述拼接衬底表面生长单晶金刚石外延层；停止通入甲烷，通入氧气对新生长的单晶金刚石外延层进行刻蚀，待刻蚀完后停止通入氧气，通入甲烷继续生长单晶金刚石外延层；交替进行刻蚀和生长，直至得到目标厚度的单晶金刚石外延层。本发明交替进行生长‑刻蚀‑生长，可以有效减少拼接缝处的生长缺陷，在生长过程中通过刻蚀可以定期对非晶碳、多晶金刚石等进行刻蚀，同时可以对缺陷，位错等进行实时修正，使得单晶金刚石的拼接缝自然弥合，显著提高拼接缝处单晶生长质量。
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公开(公告)号：CN113463192B
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202110748142.6
申请日：2021-07-02
Abstract: 本发明的一种拼接生长金刚石单晶的方法属于金刚石单晶制备技术领域。以金刚石单晶作为籽晶，将2～25片籽晶拼接在一起得到金刚石单晶衬底，在拼接缝处通过磁控溅射或者真空镀膜溅射一层铱膜；利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)设备在溅射铱膜的金刚石单晶衬底的表面外延生长完整的金刚石单晶外延层，得到金刚石单晶材料，生长面为(100)晶面。本发明提出了一种拼接生长金刚石单晶的新方法，得到高质量的大面积金刚石单晶片。
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公开(公告)号：CN114032613A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111195819.4
申请日：2021-10-14
Abstract: 本发明的一种提高拼接法生长金刚石单晶拼接缝质量的方法属于金刚石单晶生长技术领域，以金刚石单晶作为籽晶，将2片或多片籽晶拼接在一起得到金刚石单晶衬底；生长之前，在拼接缝处通过激光切割机均匀制造出多个缺陷；在MPCVD设备中生长金刚石单晶，人造缺陷处由于二次成核生长成为塔台状，顶端为金刚石多晶颗粒，四周为金刚石单晶台阶生长；将塔台顶端的金刚石多晶抛光，继续生长，得到完整的金刚石单晶外延层。本发明解决了拼接缝晶向不同而引起的生长弊端，接缝处能够自然平缓的弥合，得到拼接缝良好的高质量的大面积金刚石单晶片。
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公开(公告)号：CN113529166A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110748010.3
申请日：2021-07-02
IPC: C30B25/18 , C30B29/04 , B82Y40/00 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/27 , C23C16/511 , C23C16/56 , C23C28/00
Abstract: 本发明的一种生长大面积金刚石单晶的方法，属于大面积金刚石单晶制备技术领域。在清洗过的衬底表面先生长一层(100)取向金刚石织构层；对生长的(100)金刚石织构层进行抛光，用磁控溅射或者真空镀膜方法在抛光的金刚石织构层上沉积铱纳米膜，然后在沉积了铱纳米膜的金刚石织构层上继续生长，利用金刚石生长过程中的横向生长，得到金刚石单晶外延层。本发明提出了一种生长大面积金刚石单晶的新方法，解决了金刚石单晶生长面积小的问题，具有较高的发展前景跟经济价值。
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公开(公告)号：CN116190215A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310200830.8
申请日：2023-03-06
IPC: H01L21/04
Abstract: 本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及金刚石半导体器件的制备方法。本发明在金刚石籽晶的(001)晶面进行镀膜处理后，第一煅烧，在得到的预处理后的金刚石籽晶的(001)晶面依次生长高浓度硼掺杂的p型导电外延层和低浓度硼掺杂的p型导电外延层；在低浓度硼掺杂的p型导电外延层的表面制备掩膜后，在无掩膜遮挡的区域依次进行蒸镀过渡金属、第二煅烧和刻蚀，得到(110)晶面的斜角台面；在(110)晶面上外延生长n型金刚石层后，去除掩膜和金刚石籽晶，分别在低浓度硼掺杂的p型导电外延层和高浓度硼掺杂的p型导电外延层的表面制备正极和负极。该制备方法可以避免刻蚀损伤，提高金刚石的生长质量，提高金刚石半导体器件的性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114032613B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202111195819.4
申请日：2021-10-14
Abstract: 本发明的一种提高拼接法生长金刚石单晶拼接缝质量的方法属于金刚石单晶生长技术领域，以金刚石单晶作为籽晶，将2片或多片籽晶拼接在一起得到金刚石单晶衬底；生长之前，在拼接缝处通过激光切割机均匀制造出多个缺陷；在MPCVD设备中生长金刚石单晶，人造缺陷处由于二次成核生长成为塔台状，顶端为金刚石多晶颗粒，四周为金刚石单晶台阶生长；将塔台顶端的金刚石多晶抛光，继续生长，得到完整的金刚石单晶外延层。本发明解决了拼接缝晶向不同而引起的生长弊端，接缝处能够自然平缓的弥合，得到拼接缝良好的高质量的大面积金刚石单晶片。
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公开(公告)号：CN115874282A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211477959.5
申请日：2022-11-23
Abstract: 本发明提供了一种提高大面积单晶金刚石拼接生长质量的方法，属于晶体生长技术领域。本发明先在MPCVD(微波等离子体化学气相沉积)设备中预生长，然后挑选台阶流生长方向相近的预生长样品进行拼接生长，从而提高拼接效率，减少拼接生长过程中的缺陷密度，改善拼接缝处应力分布，提高拼接生长的晶体质量。本发明的方法实施简便有效，可以兼顾生长速率与晶体质量，而且生长过程中没有引入其他杂质原子，接缝处质地均匀，台阶流逐渐合并，整体生长面表现较为平缓，整体材料的后续生长质量也有着显著提升。
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公开(公告)号：CN113529166B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110748010.3
申请日：2021-07-02
IPC: C30B25/18 , C30B29/04 , B82Y40/00 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/27 , C23C16/511 , C23C16/56 , C23C28/00
Abstract: 本发明的一种生长大面积金刚石单晶的方法，属于大面积金刚石单晶制备技术领域。在清洗过的衬底表面先生长一层(100)取向金刚石织构层；对生长的(100)金刚石织构层进行抛光，用磁控溅射或者真空镀膜方法在抛光的金刚石织构层上沉积铱纳米膜，然后在沉积了铱纳米膜的金刚石织构层上继续生长，利用金刚石生长过程中的横向生长，得到金刚石单晶外延层。本发明提出了一种生长大面积金刚石单晶的新方法，解决了金刚石单晶生长面积小的问题，具有较高的发展前景跟经济价值。
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公开(公告)号：CN113463192A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110748142.6
申请日：2021-07-02
Abstract: 本发明的一种拼接生长金刚石单晶的方法属于金刚石单晶制备技术领域。以金刚石单晶作为籽晶，将2～25片籽晶拼接在一起得到金刚石单晶衬底，在拼接缝处通过磁控溅射或者真空镀膜溅射一层铱膜；利用微波等离子体化学气相沉积(MPCVD)设备在溅射铱膜的金刚石单晶衬底的表面外延生长完整的金刚石单晶外延层，得到金刚石单晶材料，生长面为(100)晶面。本发明提出了一种拼接生长金刚石单晶的新方法，得到高质量的大面积金刚石单晶片。
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公开(公告)号：CN118748306A
公开(公告)日：2024-10-08
申请号：CN202410753147.1
申请日：2024-06-12
Applicant: 吉林大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/454 , H01M50/431 , H01M50/437 , H01M10/36 , B82Y30/00 , B82Y40/00
Abstract: 一种锌离子电池隔膜修饰改性的方法，属于锌离子电池隔膜改性技术领域。本发明将纳米金刚石经超声分散，得到纳米金刚石水基分散液，用于修饰改性隔膜。纳米金刚石修饰改性的隔膜具有良好的力学性能、合适的孔隙结构，可以调节锌离子的传输性质，对锌负极表面起到保护作用。将纳米金刚石修饰改性的隔膜用到锌离子电池，所组装的对称电池、不对称电池、全电池具有高循环稳定性、高库伦效率、良好可逆比容量与保持率。本发明的纳米金刚石修饰隔膜材料，提升了锌离子电池的容量和循环稳定性，具有良好的成本效益和工业前景。
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