【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金刚石制备,是一种大尺寸单晶金刚石的制备方法。
技术介绍
1、单晶金刚石具有优异的物理化学性能,在机械、电子和半导体等领域具有重要的应用价值,为了拓展这些应用,需要制备出大尺寸单晶金刚石。
2、由于自然界中没有大尺寸的金刚石,hpht法、cvd法同质外延单晶金刚石目前只能在小尺寸单晶上生长,获得大尺寸单晶金刚石非常困难。现有获得大尺寸单晶金刚石的方法中:三维法生长周期太长;单晶马赛克拼接法的基片选材及制备困难,而且接缝处位错及应力缺陷严重。这些制约因素导致人们考虑异质外延的可行性。而目前见诸报道的成功的异质外延方法都需要使用到金属铱,金属铱的稀缺及昂贵限制了这一方法的发展。
3、针对上述现有技术不足之处,有必要提出新的大尺寸单晶金刚石制备方法,以便大规模、低成本地生长大尺寸单晶金刚石。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术中的不足,提供一种大尺寸单晶金刚石的制备方法,先在异质衬底上生长多晶金刚石,然后从多晶金刚石逐步过渡为单晶金刚石,便于大
...【技术保护点】
1.一种大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:采用金刚石粉末机械打磨异质衬底表面,金刚石粉末的粒度为10nm~40μm。
3.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:将异质衬底放入含金刚石粉末的去离子水、乙醇或异丙醇中超声打磨,金刚石粉末粒度为1μm~60μm。
4.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:在异质衬底上直接涂布纳米金刚石
...【技术特征摘要】
1.一种大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:采用金刚石粉末机械打磨异质衬底表面,金刚石粉末的粒度为10nm~40μm。
3.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:将异质衬底放入含金刚石粉末的去离子水、乙醇或异丙醇中超声打磨,金刚石粉末粒度为1μm~60μm。
4.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:在异质衬底上直接涂布纳米金刚石粉末,金刚石粉末粒度为1nm~100nm。
5.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:采用带直流偏压的cvd法或离子注法入在异质衬底表层形成一层含有带sp3键的晶核的富碳层。
6.根据权利要求1所述的大尺寸单晶金刚石的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中预处理为:在异质衬底表面涂覆纳米金刚石分散液,纳米金刚石粒度为1nm~10nm。
7.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员:王忠强,王琦,梁智文,陶仁春,刘强,王新强,
申请(专利权)人:北京大学东莞光电研究院,
类型:发明
国别省市:
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