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 人造金刚石技术-----
《人造金刚石大颗粒单晶生长技术工艺精选汇编》

 New Technology Of  Superhard-Materials
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各位读者:大家好!


       自从我公司2000年推出每年一期的超硬材料砂轮磨具系制造列新技术汇编以来,深受广大企业的欢迎,在此,我们衷心地感谢致力于创新的新老客户多年来对我们产品质量和服务的认同,由衷地祝愿大家工作顺利!


      磨料磨具磨削素有“工业的牙齿”之称,不仅与装备制造、航空航天、船舶、新能源、汽车、家电、电子信息等行业密切相关,而且已渗透到人们生活的各个方面。我国现有磨料磨具磨削生产企业2000多家;2012年工业总产值超过1000亿元。预计到2016年,中国将超过美国成为世界最大的磨料磨具磨削生产国。


      2016年,国家提出的十大重点产业调整和振兴规划,以及新近发布的关于加快七大战略性新兴产业发展的决定,对现代高端制造业的磨切工具及其技术发展提出了更高的要求。


       为推动国内现代制造业的技术升级和产品换代,实现节能环保、减排增效和绿色制造的目标,促进国民经济的高效和持续发展。提高金刚石砂轮磨具的产品质量,我公司特推出本期新技术工艺配方汇编。


    本期所介绍的资料,系统全面地收集了到2018年8月立方氮化硼CBN砂轮磨具制造最新技术,包括:优秀的专利新产品,新配方、新产品生产工艺的全文资料。其中有许多优秀的新技术在实际应用巨大的经济效益和社会效益,这些优秀的新产品的生产工艺、技术配方非常值得我们去学习和借鉴。
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《人造金刚石大颗粒单晶生长技术工艺精选汇编》

内容介绍

        目前,在进行人工合成金刚石的生产中,由于当前采用的生产工艺的限制,当前所生产的单晶金刚石颗粒的直径一般为3-4毫米,由于直径较小,极大的限制了人工合成金刚石在刀具、珠宝装饰物等多个行业及领域中的应用,从而造成当前人工合成金刚石的自身品质及价值相对较低,使用范围也相对较窄,同时也无法满足市场对人工合成金刚石应用的需要。


        于此同时,采用传统的人工合成金刚石生产工艺,同批次所制备的人工合成金刚石的直径相对统一,无法根据需要灵活调整人工合成金刚石直径,从而导致当前人工合成金刚石的加工生产灵活性不足,同时还增加了当前人工合成金刚石的成本,因此针对这一现状,需要开发人工合成大单晶金刚石生产方法及与其相关的生产设备,以满足生产及市场应用的需要。


       近年,我国超硬材料、磨料磨具新技术发展迅猛,涌现出许多优秀的新技术、新成果、优秀专利技术,特别专门从事人造金刚石生产及制品研究机构和磨具磨料生产企业在科技创新方面取得了巨大的进步。为了让广大生产企业、科技人员及时了解和掌握人造金刚石最新技术发展我们特收集整理了本期技术资料。


     《人造金刚石大颗粒单晶生长技术工艺精选汇编》涉及国内外著名公司、科研单位、知名企业的最新专利技术全文资料,工艺配方详尽,技术含量高、环保性强是从事高性能、高质量、产品加工研究生产单位提高产品质量、开发新产品的重要情报资料。


       资料中包括制造人造金刚石原料,技术配方、生产工艺、处理工艺、成型工艺、产品性能测试及标准、解决的具体问题、产品制作实施例等等,是企业提高产品质量和发展新产品的重要、实用、超值和难得的技术资料。本篇专集资料分为上、下两册,A4纸大,共809页现货发行,欢迎订购!

【资料页数】809 (大16开 A4纸)
【资料内容】制造工艺及配方
【项目数量】52

【出版时间】201

【交付方式】中通特快专递

【电 子 版】1120元 光盘

【资料价格】书籍资料:1360元(上、下册)


  2018《人造金刚石大颗粒单晶生长技术工艺精选汇编》


 内容描述摘要及页码

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1    西安交通大学横向搭桥拼接生长大面积单晶金刚石的方法

         将单晶金刚石衬底I和单晶金刚石衬底II进行拼接,在接缝处生长出桥状连接部分,并继续外延生长得到完整的大面积单晶金刚石层;

         其中,单晶金刚石衬底I在拼接处的厚度小于单晶金刚石衬底II在拼接处的厚度。解决了金刚石拼接生长过程中拼接缝明显,金刚石容

         易发生相对移动的问题,从而降低拼接处出现裂纹甚至裂开的风险.......................................1


2    单晶金刚石的生长方法,这种生长方法通过三层结构来生长高质量单晶金刚石

         解决了传统金刚石生长过程中外延层高的生长速率与外延层质量之间相矛盾的问题................................9


3    武汉大学单晶金刚石生长方法和装置,能够实现大尺寸单晶金刚石的快速生长

         所提供的单晶金刚石生长方法,包括如下步骤:将金刚石衬底放置于谐振腔中;将含有碳源和氢气的反应气体通入电离腔中进行充分电离,

         然后将电离后的气体通入谐振腔中进行微波等离子体化学气相沉积,在衬底上快速生长金刚石...........................18


4    六号元素有限公司一种单晶CVD合成金刚石层

         包括非平行的位错阵列,其中当在X射线形貌断面图中观察或在发光条件下观察时,非平行的位错阵列包含形成一组相互交叉的位错的多

         个位错.................................................................26


5    激光增强等离子体CVD制备单晶金刚石装置及其方法

         结合微波能(或电能)和激光两种能量,利用低成本的高能量激光提高金刚石合成过程中等离子体的能量和气体离解速率,从而提高金刚

         石的合成速率,该方法有效解决了金刚石高速批量制备的难题.........................................53


6    单晶金刚石制备装置以及方法

         该单晶金刚石制备装置,在制备单晶金刚石的过程中,使反应气体经过掺杂装置,从而将水蒸气带入到反应腔内,实验结果表明,通入水

          蒸气制得的金刚石颜色和纯净度比不通水蒸气更好,而且外缘处的几乎无多晶产生................................59


7    金刚石制备技术领域,公开了一种拼接生长单晶金刚石的方法及系统

         采用CVD法拼接生长单晶金刚石,达到大面积生长单晶金刚石的目的,现有单晶金刚石的生长只能在原有的籽晶上进行纵向扩大,这样

         籽晶的尺寸直接决定了合成的尺寸,采用两个尺寸相同,厚度接近的单晶金刚石片进行固定拼接,然后同时生长,获得大尺寸单晶金刚石,

         解决了瓶颈问题.............................................................70


8    涉及晶体合成技术领域,提供一种金刚石单晶生长装置及方法

         装置包括:沉积台和可升降中心柱;所述沉积台上设有沉积台孔,可升降中心柱上设有与所述沉积台孔配合的孔柱,孔柱设置在沉积

         台孔中。能够有效地提高金刚石单晶生长质量,解决一次生长不了太厚的问题..................................76


9    浙江工业大学锗空位(Ge‑V)发光的金刚石颗粒及其制备方法

         在石英衬底上采用磁控溅射的方法,制备一系列不同厚度的锗涂层样品;在步骤(1)得到的衬底上采用热丝化学气相沉积的方法制备分

         散的金刚石颗粒。提供的具有Ge‑V发光的金刚石颗粒的尺寸为0.5~3.5μm,对于实现其在单光子源、量子信息处理、光电子器

         件等领域的应用具有非常重要的科学意义和实际价值.............................................84


10微波等离子体化学气相沉积方法生长单晶金刚石领域,梯度单晶金刚石及其制备方法

         采用微波等离子体化学气相沉积设备,在氢气甲烷混合气源中连续性梯度浓度通入高纯空气,实现不含氮的高质量单晶金刚石层和含氮金

         刚石层的交替沉积,制备出高质量、高强度、韧性好的梯度单晶金刚石.....................................99


11基于Ⅱa型天然金刚石的同质外延生长单晶金刚石的方法

         利用微波等离子体化学气相沉积法高温刻蚀Ⅱa型单晶金刚石,利用产生的碳源生长金刚石,能有效提高单晶金刚石生长所需碳源的纯度,

         得到的单晶金刚石质量好,且生长出的单晶金刚石为与基底相对应的规则形状,提高利用率...........................112


12CVD法合成单晶金刚石降低位错密度的方法

         通过激光刻蚀技术将金刚石表面图案化的特殊结构设计,控制单晶金刚石图案层横向与纵向的生长速率,通过一次或多次图案化处理有效

         抑制生长过程中位错的产生,获得高质量的单晶金刚石。优势是在生长过程中控制单晶金刚石横向和纵向的生长速率比值,保证在凹槽内

         生长方向与位错线方向垂直,消除衬底凹槽底部的位错遗传,提高金刚石生长层的晶体质量...........................120


13利用方形槽镶嵌式衬底托抑制多晶金刚石生长的方法

         由于石墨体在衬底与衬底托之间沉积,衬底侧边与衬底托有接触,增大了衬底边缘的冷却效果,优化单晶金刚石衬底整体温度均匀性;极

         大地避免了衬底边缘出现多晶生长。通过实验发现利用方形槽镶嵌式衬底托可有效抑制了单晶金刚石在生长过程中的边缘多晶,获得了尺

         寸不缩小的单晶金刚石样品.......................................................129


14大颗粒金刚石的制备方法

         能够制备大颗粒的金刚石,晶型完整,成本低且工艺简单..........................................136


15信越化学工业株式会社一种转位缺陷可以被充分减低的金刚石基板的制造方法,以及高品质的金刚石基板以及金刚石自立基板

        .142


16河南工业大学类金刚石直接转化合成纯相多晶金刚石的制备方法

         采用类金刚石粉末为原材料,经净化除杂、预压成型后,不添加任何粘结剂,装配烧结单元,经高温超高压烧结制备纯相多晶金刚石。制

         备得到的多晶金刚石的晶粒尺寸为5纳米 ‑ 100微米,大面积形成高强度的金刚石—金刚石成键的界面。多晶金刚石的硬度与金刚石单

         晶硬度相当;热稳定性,硬度,及耐磨性明显优于含金属或陶瓷粘结剂的多晶金刚石..............................163


17中国科学院半导体研究所异质外延金刚石及其制备方法

         该异质外延金刚石包括:异质衬底;石墨烯柔性层,制备于异质衬底上;金刚石层,外延生长于石墨烯柔性层上;石墨烯柔性层作为异质

         衬底上生长金刚石的柔性中间层。利用石墨烯作为外延金刚石的模板和过渡缓冲层,消除了由于异质衬底与金刚石间晶格失配造成的外延

         金刚石质量降低............................................................169


18住友电气工业株式会社单晶金刚石

         其包括一组彼此相对的主表面,其中,在主表面中,杂质浓度沿着第一方向变化................................180


19住友电气工业株式会社金刚石包含氮原子

         该氮原子的浓度沿着金刚石单晶的晶体取向周期性地变化。沿着晶体取向的一个周期的距离的算术平均值Aave、最大值Amax和最

         小值A min 满足由下式(I)表示的关系:(Amax)/1.25≤ (Aave)≤(Amin)/0.75(I)..............214


20二A科技有限公司单晶金刚石及其生长方法

         单晶金刚石..............................................................233


21住友电气工业株式会社单晶金刚石材料、单晶金刚石芯片和穿孔工具

         在单晶金刚石材料中,非置换型氮原子的浓度为200ppm以下,置换型氮原子的浓度低于所述非置换型氮原子的浓度,单晶金刚石材

         料具有偏角为20° 以下的晶体生长主表面。在单晶金刚石芯片中,非置换型氮原子的浓度可以为200ppm以下,置换型氮原子的浓

         度可以低于所述非置换型氮原子的浓度,并且所述单晶金刚石芯片可以具有偏角为20°以下的主表面.......................263


22含硼金刚石及其制备方法和用途

         涉及金刚石领域,该含硼金刚石为多晶结构,该含硼金刚石为多晶结构,解决了现有技术中含硼金刚石为单晶结构时把持力差、容易脱落

         和不够锋利的问题,解决了现有技术中的多晶金刚石在高温下容易膨胀、破碎的技术问题,可以用作陶瓷和金属结合剂磨具。该含硼金刚

         石改善了多晶金刚石的热力学稳定性,拓展了多晶金刚石的使用范围.....................................302


23浙江工业大学Si‑V发光的纳米金刚石晶粒

         采用热丝化学气相沉积法,简单易行、容易操作,制备了尺寸在70~100nm的Si ‑V发光的纳米金刚石晶粒,其晶型规则,发光

         峰的归一化强度约为4.5,为纳米金刚石在生物标记等领域的应用提供了重要基础..............................314


24河南理工大学人工合成大尺寸单晶金刚石片方法

         包括生产晶种,合成组装块装配及合成加工等三步,与现有技术相比,可有效提高人工合成金刚石的直径,并实现同批次的人工合成金刚

         石生产中可同时制备不同直径人工合成金刚石的需要,从而在有效满足市场对单晶金刚石需求的同时,另可有效的满足市场对小直径单晶

         金刚石的需要,并可有助于降低人工合成金刚石生产的成本.........................................322


25一种人工生长大颗粒金刚石单晶的方法及装置

         能够有效避免了大颗粒金刚石单晶生长过程中的金属夹带现象,生长出了粒径大于10mm的大颗粒金刚石单晶,大幅度提高生产效率........328


26一种具有半导体性质Ⅱb型金刚石单晶的人工生长方法及装置

         方法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,高温高压条件下,将金刚石晶种置于金属触媒的底部,

         利用温度梯度法生长;采用高温高压条件,以掺加硼的石墨为碳源,利用温度梯度法生长出了粒径大于10mm且具有半导体性质的Ⅱb

         型的金刚石单晶............................................................343


27住友电气工业株式会社单晶金刚石及其制造方法

         包含单晶金刚石的工具和包含单晶金刚石的部件,适合用于切削工具、抛光工具、光学部件、电子部件、半导体材料等...............354


28住友电气工业株式会社提供单晶金刚石、制造所述单晶金刚石的方法以及包含所述金刚石的工具

         单晶金刚石以均衡方式提高了硬度和耐缺损性。单晶金刚石含有氮原子,且所述单晶金刚石中的孤立置换型氮原子的数目对所述单晶金刚

         石中的氮原子总数之比为0.02%以上且低于40%...........................................387


29信越化学工业株式会社金刚石膜的制造方法

         其特征是至少具有在单晶基板上化学气相沉积金刚石膜的工序、以及由单晶基板分离该金刚石膜的工序,单晶基板使用Ir单晶或Rh单

         晶,单晶基板在取出金刚石膜后能够重复使用,由单晶基板分离该金刚石膜的工序是,通过将层积基板从高温的加热状态冷却至低温,利

         用在单晶基板和金刚石膜的界面产生的应力而分离金刚石膜.........................................405


30哈尔滨工业大学一种利用等离子体挡板优化单晶金刚石同质外延生长的方法

         涉及优化单晶金刚石同质外延生长的方法。要解决现有MWCVD生长系统中等离子体密度对籽晶生长质量的影响,等离子体形态与籽晶

         接触方式导致侧向生长区域质量较低,以及等离子体中碳源沉积污染舱体等问题................................416


31金刚石涂层及沉积该涂层的方法

         涉及金刚石涂层,其特征在于它包含至少一个第一纳米晶金刚石层和第二微晶金刚石层的叠层..........................436


32哈尔滨工业大学异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方

         在其中插入了TiN单晶籽晶层作为外延模板和过渡缓冲层,提高了氧化物及整个衬底外延层的晶向的取向一致度及生长质量,从而为生

         长高质量大尺寸单晶金刚石提供了可能;由于使用了TiN缓冲层,整个外延叠层结构可以基于Si衬底进行,使得外延成本大大地降低,

         同时基于Si衬底生长金刚石,可以更好地与电子信息工业相匹配......................................446


33六号元素有限公司制备鲜艳橙色的合成CVD金刚石材料的方法

         方法包括辐照已经由CVD生长的单晶金刚石材料从而将孤立空位引入至少一部分的CVD金刚石材料中,并且随后退火该辐照的金刚石

         材料,从而由至少一些所引入的孤立空位形成空位链。还描述了鲜艳橙色的CVD金刚石材料..........................459


34信越化学工业株式会社研制单晶金刚石的制造方法

         一种在通过气相合成得到的单晶金刚石晶种基板上追加堆积气相合成单晶金刚石的单晶金刚石的制造方法.....................478


35超细颗粒金刚石单晶的合成方法

         采用的触媒粉末为Ni基合金触媒粉末。利用可制备超细颗粒的金刚石单晶,合成的400目以细超细颗粒金刚石含量达90%以上,晶

         形完整率达85%以上;有效地解决了现有技术难以合成超细颗粒金刚石的不足;金刚石晶型完整,纯净度高、热冲值达80~87%........488


36上海交通大学超细金刚石单晶微粉的制备方法

         包括以机械破碎法得到的金刚石微粉作为籽晶,采用光刻胶超声振动均匀分散金刚石晶种工艺,将籽晶均散在硅基衬底表面,金刚石微粉

         的粒度为M0/1~M6/12;应用热丝化学气相沉积法对经过播种籽晶的硅基衬底进行沉积,获得金刚石单晶颗粒;采用化学腐蚀硅

         基衬底结合高速离心沉降颗粒工艺处理获得的金刚石单晶颗粒,以获得超细单晶金刚石微粉...........................498


37上海交通大学硼掺杂超/精细金刚石单晶微粉的制备方法

         超/精细金刚石微粉中具有六-八面体或二十面体聚形晶体形态的比例较高,不但可显著提高超/精细金刚石单晶颗粒的生长速率,还可

          改善颗粒的晶形及表明质量.......................................................510


38六号元素技术有限公司合成金刚石材料

         其包含一个或多个自旋缺陷,该一个或多个自旋缺陷具有不大于100MHz的半峰全宽固有非均匀的零声子谱线宽度。用于获得这样的

         材料的方法包括多阶段退火过程.....................................................522


39六号元素技术有限公司一种着色的单晶CVD合成金刚石材料

         其包含:多个层;其中所述多个层包括至少两组层,所述至少两组层在它们的缺陷组成和颜色方面不同,其中所述至少两组层各自的缺陷

         类型、缺陷浓度和层厚度为:如果将所述着色的单晶CVD金刚石材料制造成圆形明亮式切割金刚石,该圆形明亮式切割金刚石包含台面

         和底尖,并且具有大于1mm的台面至底尖深度..............................................544


40N型半导体金刚石单晶及其生产方法

         单晶导电性较好,光热转换效率高,适合于太阳能电池、LED光源、高性能芯片的制作,产品性能稳定.....................567


41六号元素技术有限公司一种单晶CVD合成金刚石材料

         颜色强度在单晶CVD合成金刚石材料中是均匀的,使得以灰度值标准偏差除以灰度值平均值为特征的灰度色的变化小于40%...........576


42住友电气工业株式会社单晶金刚石

         其由碳同位素12C的浓度为99.9质量%以上的碳以及除了碳以外的多种不可避免的杂质构成。该不可避免的杂质包括氮、硼、氢和

         镍;并且所述多种不可避免的杂质中的氮、硼和氢的总含量设定为0.01质量%以下.............................612


43东山国际有限公司在反应池中的用于金刚石生长的多层结构

         该多层结构包括:金刚石晶种;设于金刚石晶种上的第一金属催化层,该第一金属催化层包含第一浓度的碳;设于第一金属层之上的第二

         金属催化层,该第二金属催化层包含高于第一浓度的第二浓度的碳;以及设于第二金属层之上的碳源层......................645


44吉林大学金刚石纳米坑阵列及其制备方法属于金刚石纳米结构的技术领域

         具有操作简单,成本低,可大面积生产,刻蚀气体安全无污染等优点;将纳米金的广泛应用与金刚石的优异特性相结合,为金纳米颗粒提

         供稳定的基底,能改善金纳米颗粒在应用中所存在的易聚合及加入稳定剂造成表面污染的问题..........................653


5株式会社神户制钢所提供一种排列有大型的多边形金刚石晶粒的阵列化金刚石膜

         通过容易地使避开晶界的元件配置形成,由此,能够实质上与在单晶基板上同等地高效地制造高性能的元件,并通过沿着晶界分割从而能

         够容易地制造元件。该阵列化金刚石膜是在 不同种材料的结晶基板上,接着其结晶方位的信息开始成长的高取向金刚石膜,其中,在表面

         中,多边形金刚石晶粒以重心间距离为20 μm 以上的二维重复图案排列...................................662


46信越化学工业株式会社单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法

         能够让大面积高结晶性单结晶金刚石生长的,以及可以低成本制造高品质单结晶金刚石基板的单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金

         刚石基板的制造方法..........................................................679


47一种单晶金刚石的层流等离子体的制备方法

         通过调控等离子体的流体特性,构建出稳定的层流等离子体边界层,使单晶金刚石能够在大尺寸衬底上进行稳定生长。从而避免当前直流

         等离子体沉积单晶金刚石的多晶化和小尺寸衬底的问题。提供了一条适合采用大尺寸籽晶、稳定制备单晶金刚石的途径,使单晶金刚石稳

         定生长区尺寸在等离子体运动轴线方向达到7厘米,并有效抑制了单晶生长表面的多晶化............................692


48六号元素有限公司一种用于在合成环境中在基底上合成金刚石材料的化学气相沉积(CVD)方法

         涉及用于合成合成CVD金刚石材料的方法和高品质的合成CVD 金刚石材料...................................701


49能够用于高精度抛光加工的纳米单晶金刚石

         该纳米单晶金刚石是将粒度大于纳米级的单晶金刚石颗粒通过球磨粉碎制成。能够以便捷可行的途径获得纳米级单晶金刚石,并且生产成

         本相对较低..............................................................736


50住友电气工业株式会社适合用于半导体器件衬底或光学元件材料的高质量单晶金刚石

         其具有更少畸变并且具有大的面积。是一种通过化学气相沉积制备的单晶金刚石以及该金刚石的制备方法,其中,当将由两条相互垂直的

         线性偏振光组成的线性偏振光引入到单晶金刚石的一个主面上时,在从相反的主面出来的两条相互垂直的线性偏振光之间的最大延迟值横

         跨整个单晶金刚石最大不超过 50nm /100μm的厚度.........................................749


51华盛顿卡内基研究所超硬金刚石及其制造方法

         一种通过微波等离子体化学气相沉积生长、在超过4.0GPa的压力下加热到超过1500℃的温度进行退火的单晶金刚石,其硬度大

         于120GPa............................................................762


52六号元素有限公司单晶CVD(化学气相沉积)金刚石体,耐磨应用中的CVD金刚石

         其特别适合用作用于耐磨应用的耐磨材料,如拉丝模具、绘画工具等。金刚石具有低的磨损速率,表现出指示低应变的低的双折光指数,

         并具有可以被加工以表现出高表面抛光的能力...............................................775


  

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购买理由

              一、制和改善工艺、配方、降低成本、提高企业产品效益。解决制造工艺及应用技术问题


                           资料中每项新技术工艺配方,都是针对现有技术的改进和提高,掌握这些优秀新技术,有利于提高企业产品质量。

           例如:

          ★   单晶金刚石的生长方法,通过三层结构来生长高质量单晶金刚石。解决了传统金刚石生长过程中外延层高的生长速率与外延层质量之间相矛盾的问题!

             ★   横向搭桥拼接生长大面积单晶金刚石的方法,解决了金刚石拼接生长过程中拼接缝明显,金刚石容易发生相对移动的问题!

             ★   改进单晶金刚石生长方法和装置,能够实现大尺寸单晶金刚石的快速生长 !

             ★   激光增强等离子体CVD制备单晶金刚石装置及其方法,有效解决了金刚石高速批量制备的难题!

             ★   金刚石单晶生长装置及方法,能够有效地提高金刚石单晶生长质量,解决一次生长不了太厚的问题!

             ★   微波等离子体化学气相沉积方法生长单晶金刚石领域,特别涉及一种梯度单晶金刚石及其制备方法,制备出高质量、高强度、韧性好的梯度单晶金刚石!

             ★   金刚石降低位错密度的方法。在生长过程中控制单晶金刚石横向和纵向的生长速率比值,提高金刚石生长层的晶体质量!

             ★   异质外延金刚石及其制备方法,利用石墨烯作为外延金刚石的模板和过渡缓冲层,消除了由于异质衬底与金刚石间晶格失配造成的外延金刚石质量降低!

             ★   含硼金刚石及其制备方法和用途,解决了现有技术中的多晶金刚石在高温下容易膨胀、破碎的技术问题,可以用作陶瓷和金属结合剂磨具!

             ★   人工合成大尺寸单晶金刚石片方法,可有效的满足市场对小直径单晶金刚石的需要,并可有助于降低人工合成金刚石生产的成本!

             ★   人工生长大颗粒金刚石单晶的方法及装置,避免大颗粒金刚石单晶生长过程中的金属夹带现象,粒径大于10mm的大颗粒金刚石单晶,提高生产效率!

             ★   单晶金刚石、制造所述单晶金刚石的方法以及包含所述金刚石的工具,单晶金刚石以均衡方式提高了硬度和耐缺损性!

             ★   优化单晶金刚石同质外延生长的方法。解决现有等离子体形态与籽晶接触方式导致侧向生长区域质量较低,以及等离子体中碳源沉积污染舱体等问题!

             ★   异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方法,使用了TiN缓冲层,整个外延叠层结构可以基于Si衬底进行,使得外延成本大大地降低!

             ★   超细颗粒金刚石单晶的合成方法,解决了现有技术难以合成超细颗粒金刚石的不足;金刚石晶型完整,纯净度高、热冲值达80~87%!

             ★   N型半导体金刚石单晶及其生产方法。单晶导电性较好,光热转换效率高,适合于太阳能电池、LED光源、高性能芯片的制作,产品性能稳定!

             ★   单晶CVD合成金刚石材料,颜色强度在单晶CVD合成金刚石材料中是均匀的,使得以灰度值标准偏差除以灰度值平均值为特征的灰度色的变化小于40%!            

 

        二、沟通企业与科研院校的技术合作的桥梁、掌握国内外新技术,新工艺动向、是投资新产品决策依据。


           1)通过这些技术资料您可以充分掌握国内外金刚石制造行业最优秀的核心技术配方和工艺,您可以:1、提高产品质量,改进配方,降低生产成本, 2、解

            决生产中的技术问题、应用技术问题;3、掌握科研院校最新技术成果。开阔产品开发思路,产学研对接,投资新产品;  4、掌握同行业竞争对手的新产品策

            略,产品技术水平,市场核心产品配方

        

          (2)通过这些技术资料,您可以及时掌握国内科研院校、研究所、生产企业的最新技术成果。可以有针对性地与优秀技术成果的研制院校、科研单位建立

           技术合作,共赢发展。国家也鼓励高等院校、科研院所科研人员在完成所在单位工作任务的前提下,以专职、兼职或受聘的形式在转化基地开展中试、试

           制、实用推广等成果产业化活动。

     

          (3)金刚石制造及相关研制企业单位可以通过这些技术资料,了解竞争对手的技术水平、跟踪最新技术发展动向、提高研发起点、加快产品升级和防范知识

           产权风险,为自主创新、技术改造、产业或行业标准制定和实施“走出去”战略发挥重要作用。也是新产品引进、投资决策的重要依据。



       

     




微生物菌肥优秀技术展示

(摘录)异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方法

      

   【技术背景

      现阶段,大尺寸的单晶金刚石或晶向取向高度一致的准单晶金刚石,在精密加工、信息通讯、航天宇航、尖端技术等高科技领域具有不可替代的关键作用。但是目前制备金刚石多采用高温高压法(HPHT) ,制备的金刚石含杂质较多,缺陷密度高,质量较差,且尺寸较小,所制备的金刚石制品处于产业链的下游,竞争力不高。

         微波辅助化学气相沉积(MPCVD) 法采用微波激发碳氢反应气体,无电极污染,制备的单晶金刚石质量高,且通过采用尺寸较大的异质衬底可实现大尺寸单晶金刚石的生长。MPCVD 法制备单晶金刚石又分为同质外延生长和异质外延生长。同质外延生长金刚石的尺寸受籽晶大小所限,且生长时间较长之后,会导致晶界的产生并使得厚度较大的金刚石层逐渐形成多晶态。丽异质外延生长的衬底尺寸不受限制,是制备大尺寸单晶金刚石的关键技术。在众多的异质衬底材料中,金属镇上异质外延生长金刚石具有独特的形核机理,随着金刚石膜厚度的增加,不同晶粒之间的晶界会逐渐闭合,金刚石层更倾向于转变成单晶形态。因此,金属依衬底上异质外延生长大尺寸单晶金刚石越来越受到关注。

         为达到制备符合工艺要求的大尺寸单晶金刚石,需要一种特殊的异质外延衬底,这种衬底包括若干单晶过渡层。国际上常用的衬底材料有Si 、c-BN 和SiC 等,但外延生长出的金刚石的尺寸和质量都难以达到要求。S i/金属氧化物/
铱 (I r) 的叠层结构,由于金属铱 具有很高的形核密度和优异的单晶特征,在其上生长的金刚石质量极高,被认为是最佳的金刚石异质外延生长用衬底。而金属氧化物膜在Si 上的外延质量尚不能达到要求,成为制备大尺寸单晶金刚石的关键瓶颈,需要对硅衬底上的过渡层叠层结构进行优化设计,以保证能够的到性能最佳的符合所需标准的金刚石外延衬底。

         

   大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备技术】

    据恒志信网消息:针对上述现有技术存在的问题中。国内某科技型新材料企业最新研制针对Si上沉积的氧化物沉积质量有待提高的问题,为得到符合要求的外延衬底及多层单晶过渡层,提供了一种异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方法,该衬底具有新的过渡层叠层结构,可以改善衬底中各层的质量,从而与Si衬底进行匹配,并得到外延质量更好的大尺寸单晶金刚石。


   【大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备技术优点

         设计并制备了一种可异质外延生长大尺寸单晶金刚石的叠层,特别地,在其中插入了TiN单晶籽晶层作为外延模板和过渡缓冲层,提高了氧化物及整个衬底外延层的晶向的取向一致度及生长质量,从而为生长高质量大尺寸单晶金刚石提供了可能:由于使用了TiN缓冲层,整个外延叠层结构可以基于Si 衬底进行,使得外延成本大大地降低,同时基于Si 衬底生长金刚石,可以更好地与电子信息工业相匹配


   大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备技术】部分摘要

  

其制备方法包括如下步骤:
步骤一、Si 衬底的切割与表面处理:
利用玻璃刀或硅片切割机将(100) 取向的单晶硅片切割成尺寸为12mmX 7mm 的晶片。依次在丙酮、无水乙醇、去离子水中超声清洗各10min ,用吹风机吹干。
[0024] 对Si衬底进行预氧化处理,具体实施方法为:将经过预清洗的缸片浸入H202 :吨。二1:20 的溶液中,放置于温度为65℃的水浴锅中,加热时间为10min. 再依次将
Si 片浸入SC-1 、SC-2 和DHF溶液中进行清洗,后依次在丙酮、无水乙醇、去离子水中超声清洗各10min ,放入无水乙醇中贮存。对处理后的Si 片进行表面粗糙度的测量(图3 中,RMS二4.855nm) ,并利用X 射线小角衍射(SXRD) 仪得到处理后Si片表面SXRD图谱(图6) 。


[0025] 步骤二、Ti N 单晶籽晶层的生长:

在脉冲激光沉积系统(PLD)中进行籽晶层的生长,选取高纯Ti靶(99. 99%) 和高纯氮气为原料,反应生长Ti N 籽晶层。通过改变村底温度、N2压强、激光强度、革巴基距、沉积时间等参数,得到不同组别的6组试样(包括未沉积籽晶层的表面处理后的Si 片)。


步骤兰、氧化物单晶薄膜的生长:
金属氧化物ST0(SrTi 03)采用分子束外延(MBE)进行制备。革巴材采用Sr0和Ti02,控制02压强0.0lPa,衬底温度800,控制靶盘的旋转,使两种靶材依次附着于基底上,反应生成SrTi03 ,控制时间约30min ,使得生长出的ST0层厚度约为60~120nm。

[0028] 步骤四、(I r) 单晶薄膜的生长:
利用分子束外延(MBE) 进行衬底最上层Ir 层的生长制备。靶材采用高纯金属控制气压为10-7pa,衬底温度为950控制时间约30min,使生长出的STO层厚度控制在
50~100nm 。

[0029] 步骤五、检测(I r) 层的晶格完整度及晶格取向:
利用X 射线摇摆曲线(ωscan) 对Ir的晶格完整度进行测试,得到摇摆曲线半高宽。利用X 射线衍射(XRD) 图谱表征Ir 的晶格取向,观察到Ir 层晶格均为(100)方向,表明外
延生长出的Ir 晶格取向高度一致。以上两种测试综合表明了外延生长出的Ir层质量良好,达到所需标准。


 

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