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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
摘要： 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：CN117431622A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311408627.6
申请日：2023-10-27
摘要： 本发明公开了一种双圆台衬底托辅助异质外延大尺寸单晶金刚石的方法，属于微波等离子体化学气相沉积技术领域，使用Comsol软件模拟不同尺寸衬底圆台观测腔体内电场强度分布情况，通过仿真得到合适的样品台尺寸，建立双圆台实物，随后采用双圆台结构在CVD设备上的Ir/SrTiO3复合衬底表面进行金刚石的偏压增强成核与生长，最终获得大尺寸的单晶金刚石。通过设计的双圆台衬底托，使得腔体内的次生电场的数值相对于原始样品台变得更小，样品台的电场分布更加均匀，对于腔体的等离子体的分布产生更小的影响，利于等离子体的分布汇聚，更适合金刚石的高质量生长，为进一步实现大尺寸单晶金刚石制备提供基础。
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公开(公告)号：CN117431626A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311408629.5
申请日：2023-10-27
摘要： 本发明公开了一种异质外延单晶金刚石的复合衬底材料及其制备方法，属于半导体材料制备技术领域，即在LSAT表面制备一层单晶铱膜，随后将得到的Ir/LSAT复合衬底放入CVD设备中进行偏压增强成核生长，最终得到大尺寸的单晶金刚石外延片。本发明利用新型无孪晶钙钛矿晶体的铝酸锶钽镧(La,Sr)(Al,Ta)O3(简称LSAT)晶体作为复合衬底的底层材料使成本降低，而且容易获得大尺寸的高质量单晶衬底，在异质外延法制备单晶金刚石方面具有非常广阔的前景。
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公开(公告)号：CN116425546B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310422731.4
申请日：2023-04-19
申请人： 吉林大学
IPC分类号： C04B35/528 , C04B35/622
摘要： 本发明公开了一种大粒径高占比金刚石/碳化硅复合材料制备方法，属于超硬材料合成技术领域，该方法包括：214μm～250μm金刚石、硅粉和碳化硅酸碱处理后，在氩气保护下等离子净化处理；金刚石75％wt～90％wt、碳化硅7％wt～20％wt和硅3％wt～5％wt混匀后加液态石蜡，得到混合粉末，过筛，内组装，冷压预压成型，高温预处理脱蜡，外组装，烘干，高温高压合成，然后降温降压，得到聚晶烧结体，磨床去杯，除杂清洗后得到金刚石/碳化硅聚晶烧结体，本发明利用预处理后的大尺寸且高占比的金刚石、硅和碳化硅采用高温高压法制备高导热性且极低孔隙率的金刚石/碳化硅复合材料。
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公开(公告)号：CN116425546A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310422731.4
申请日：2023-04-19
申请人： 吉林大学
IPC分类号： C04B35/528 , C04B35/622
摘要： 本发明公开了一种大粒径高占比金刚石/碳化硅复合材料制备方法，属于超硬材料合成技术领域，该方法包括：214μm～250μm金刚石、硅粉和碳化硅酸碱处理后，在氩气保护下等离子净化处理；金刚石75％wt～90％wt、碳化硅7％wt～20％wt和硅3％wt～5％wt混匀后加液态石蜡，得到混合粉末，过筛，内组装，冷压预压成型，高温预处理脱蜡，外组装，烘干，高温高压合成，然后降温降压，得到聚晶烧结体，磨床去杯，除杂清洗后得到金刚石/碳化硅聚晶烧结体，本发明利用预处理后的大尺寸且高占比的金刚石、硅和碳化硅采用高温高压法制备高导热性且极低孔隙率的金刚石/碳化硅复合材料。
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