同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法技术

本发明专利技术为一种同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法，首先采用化学气相沉积（CVD）法将尺寸为a×a×b的单晶金刚石沿b方向生长到高度h，再沿a×h面对角线将单晶金刚石切割形成两个三角形柱体单晶金刚石，最后将三角形柱体单晶金刚石的切割面作为生长面进行金刚石的同质外延生长，待生长高度达到h

The method of enlarging the size and quantity of single crystal diamond seeds at the same time

【技术实现步骤摘要】
同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法
本专利技术涉及化学气相沉积
，具体是一种同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法。
技术介绍
单晶金刚石拥有优异的物理化学性质，被广泛应用于工业、科技、国防、医疗卫生等众多领域。但是天然金刚石储量少、价格昂贵。化学气相沉积法(CVD)是目前合成大尺寸的单晶金刚石的主要方法。常规情况下，CVD法合成金刚石单晶的尺寸依赖于籽晶的大小，一般合成的单晶尺寸等于或小于籽晶。因此大尺寸金刚石单晶及籽晶的制备技术，一直是本领域亟待解决的技术难题。目前，采用CVD法制备大尺寸单晶金刚石主要采用两种方式，一种是侧向生长法，即通过依次延(100)取向和(010)方向对金刚石进行同质外延生长来扩大金刚石单晶的尺寸，但是该法对金刚石尺寸的扩大比较有限；另一种是拼接法，通过把多个单晶晶种拼接生长成“马赛克”大单晶，但是该法的技术难度也较高，容易在拼接界面处引入缺陷和多晶相。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对大尺寸金刚石单晶制备技术难度高的问题，而提供一种较为简单的同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)将尺寸为a×a×b的单晶金刚石作为籽晶放入钼托中，采用CVD法使其沿b方向生长到高度h，然后沿单晶金刚石a×h面对角线将单晶金刚石切割成两半，形成两个直角三角形柱体单晶金刚石；/n2)将两个直角三角形柱体单晶金刚石分别作为籽晶放入设有V型凹槽的钼托中，将尺寸

【技术特征摘要】
1.一种同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将尺寸为a×a×b的单晶金刚石作为籽晶放入钼托中，采用CVD法使其沿b方向生长到高度h，然后沿单晶金刚石a×h面对角线将单晶金刚石切割成两半，形成两个直角三角形柱体单晶金刚石；
2)将两个直角三角形柱体单晶金刚石分别作为籽晶放入设有V型凹槽的钼托中，将尺寸的切割面作为生长面进行金刚石的同质外延生长，待生长高度达到h1后，分别沿底部直角三角形柱体直角边棱与顶部矩形体左侧边棱的连线、底部直角三角形柱体直角边棱与顶部矩形体右侧边棱的连线以及过底部直角三角形柱体直角边棱平行于生长方向将生长好的单晶金刚石切割成四瓣，形成两个钝角三角形柱体单晶金刚石和两个直角三角形柱体单晶金刚石。


2.根据权利要求1所述的同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法，其特征在于：当h＝a时，步骤1)中得到的直角三角形柱体单晶金刚石为等腰直角三角形柱体，步骤2)中得到的四个单晶金刚石的最大生长面相等，尺寸为


3.根据权利要求1所述的同时扩大单晶金刚石籽晶尺寸及数量的方法，其特征在于：当h≠a时，步骤2)中得到的四个单晶金刚石中，其中一个钝角三角形柱体单晶金刚石和一个直角三角形柱体单晶金刚石的最大生长面相等...

【专利技术属性】
技术研发人员：于盛旺，郑可，高洁，王永胜，吴艳霞，申艳艳，邢学刚，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14