【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种HPHT(高温高压)条件下，以掺加硼的石墨为碳源，利用温度梯度法生长具有半导体性质的Ⅱb型大颗粒金刚石单晶的方法及装置，属于Ⅱb型金刚石单晶生长
技术介绍
Ⅱb型金刚石是目前自然界已发现的最优的半导体材料，它的高导热系数、高电子和空穴迁移率、高介电击穿场、低介电损耗和宽带隙，是其它任何材料所不能比拟的。自然存在的具有半导体性质的Ⅱb型金刚石非常稀有，以至于已公开的研究、技术或方法都是将自然存在相对数量较大的或人工生长的Ⅱa型金刚石作为衬底材料，进行半导体晶片加工，所述的半导体晶片加工是指电子束照射、步进器，硅或其它常用半导体的微结构中采用的其它此类技术。中国专利文献CN1840472B公开的《金刚石单晶衬底的制造方法和金刚石单晶衬底》，是将HTHP方法生长的厘米级金刚石单晶机械加工后，按晶面和角度拼接以作为具有较大表面积的金刚石种衬底，在金刚石种衬底上通过化学气相沉积法外延生长具有较大表面积的金刚石晶体，并将其作为衬底材料进行半导体晶片加工。日本专利文献11-1392A公开的方法中半导体金刚石的制造是由低折射率平面组成的金刚石单晶制作大表面积的金刚石衬底，通过化学气相沉积在该平面上同相外延生长金刚石，作为金刚石半导体的衬底材料。日本专利文献3-75298A公开的方法是通过处理具有基本上相互同相的晶体取向的许多高压相物质，形成其具有化学气相生长的晶核作用的衬底，并通过化学气相沉积在衬底上生长单晶...
【技术保护点】
一种具有半导体性质Ⅱb型金刚石单晶的人工生长方法，其特征是：向作为碳源的石墨中掺加氮化硼,使金刚石晶体在生长过程中有硼原子掺杂，在高于石墨与金属触媒共晶点温度10℃‑30℃以及压力5.6GPa‑5.9GPa的高温高压(HTHP)条件下，采用粒径0.5‑1mm的Ⅰa型金刚石晶种的一个{100}面或{110}面作为生长面，将金刚石晶种置于金属触媒的底部，利用温度梯度法生长，温度差20℃‑40℃，晶体沿生长面逐渐长大。
【技术特征摘要】
1.一种具有半导体性质Ⅱb型金刚石单晶的人工生长方法，其特征是：
向作为碳源的石墨中掺加氮化硼,使金刚石晶体在生长过程中有硼原子掺杂，在高于石墨...
【专利技术属性】
技术研发人员：王笃福，王盛林，王希江，潘子明，王希玮，徐昌，
申请(专利权)人：济南中乌新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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