【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種HPHT(高溫高壓)條件下，以摻加硼的石墨為碳源，利用溫度梯度法生長(zhǎng)具有半導(dǎo)體性質(zhì)的Ⅱb型大顆粒金剛石單晶的方法及裝置，屬于Ⅱb型金剛石單晶生長(zhǎng)
技術(shù)介紹
Ⅱb型金剛石是目前自然界已發(fā)現(xiàn)的最優(yōu)的半導(dǎo)體材料，它的高導(dǎo)熱系數(shù)、高電子和空穴遷移率、高介電擊穿場(chǎng)、低介電損耗和寬帶隙，是其它任何材料所不能比擬的。自然存在的具有半導(dǎo)體性質(zhì)的Ⅱb型金剛石非常稀有，以至于已公開的研究、技術(shù)或方法都是將自然存在相對(duì)數(shù)量較大的或人工生長(zhǎng)的Ⅱa型金剛石作為襯底材料，進(jìn)行半導(dǎo)體晶片加工，所述的半導(dǎo)體晶片加工是指電子束照射、步進(jìn)器，硅或其它常用半導(dǎo)體的微結(jié)構(gòu)中采用的其它此類技術(shù)。中國(guó)專利文獻(xiàn)CN1840472B公開的《金剛石單晶襯底的制造方法和金剛石單晶襯底》，是將HTHP方法生長(zhǎng)的厘米級(jí)金剛石單晶機(jī)械加工后，按晶面和角度拼接以作為具有較大表面積的金剛石種襯底，在金剛石種襯底上通過化學(xué)氣相沉積法外延生長(zhǎng)具有較大表面積的金剛石晶體，并將其作為襯底材料進(jìn)行半導(dǎo)體晶片加工。日本專利文獻(xiàn)11-1392A公開的方法中半導(dǎo)體金剛石的制造是由低折射率平面組成的金剛石單晶制作大表面積的金剛石襯底，通過化學(xué)氣相沉積在該平面上同相外延生長(zhǎng)金剛石，作為金剛石半導(dǎo)體的襯底材料。日本專利文獻(xiàn)3-75298A公開的方法是通過處理具有基本上相互同相的晶體取向的許多高壓相物質(zhì)，形成其具有化學(xué)氣相生長(zhǎng)的晶核作用的襯底，并通過化學(xué)氣相沉積在襯底上生長(zhǎng)單晶...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種具有半導(dǎo)體性質(zhì)Ⅱb型金剛石單晶的人工生長(zhǎng)方法，其特征是：向作為碳源的石墨中摻加氮化硼,使金剛石晶體在生長(zhǎng)過程中有硼原子摻雜，在高于石墨與金屬觸媒共晶點(diǎn)溫度10℃?30℃以及壓力5.6GPa?5.9GPa的高溫高壓(HTHP)條件下，采用粒徑0.5?1mm的Ⅰa型金剛石晶種的一個(gè){100}面或{110}面作為生長(zhǎng)面，將金剛石晶種置于金屬觸媒的底部，利用溫度梯度法生長(zhǎng)，溫度差20℃?40℃，晶體沿生長(zhǎng)面逐漸長(zhǎng)大。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種具有半導(dǎo)體性質(zhì)Ⅱb型金剛石單晶的人工生長(zhǎng)方法，其特征是：
向作為碳源的石墨中摻加氮化硼,使金剛石晶體在生長(zhǎng)過程中有硼原子摻雜，在高于石墨...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王篤福，王盛林，王希江，潘子明，王?，|，徐昌，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：濟(jì)南中烏新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：山東;37
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