[发明专利]形成多晶台和多晶元件的方法和相关结构

权利要求书

1.一种形成多晶台的方法，其包括：

将包含超级磨料材料的多个粒子、包含硬质材料的基底和催化剂材料置于模具中；

在该催化剂材料存在下部分烧结该多个粒子，以形成附着于该基底端部的具有第一渗透性的半生多晶台；

将该基底从该半生多晶台除去；

将催化剂材料从该半生多晶台除去；和

完全烧结该半生多晶台，以形成具有降低的、第二渗透性的多晶台。

2.权利要求1的方法，其进一步包括：

在部分烧结该多个例子的过程中，使包含超级磨料材料的第一多个粒子的晶粒生长最小。

3.权利要求1的方法，其中完全烧结该半生多晶台以形成多晶台包括将该多晶台附着于另一基底的端部。

4.权利要求1的方法，其中从该半生多晶台除去催化剂材料包括从该半生多晶台除去至少基本上全部的催化剂材料。

5.权利要求1-4任一项的方法，其进一步包括：

在烧结之前，将包含可通过浸提剂除去的非催化剂材料的另一多个粒子分配到该第一多个粒子中；和

与除去该催化剂材料基本上同时地从该半生多晶台除去可通过浸提剂除去的该非催化剂材料。

6.权利要求1-4任一项的方法，其进一步包括：

在完全烧结该半生多晶台之前，将该半生多晶台置于附着于该基底端部的完全烧结的多晶台上。

7.权利要求6的方法，其进一步包括：

在完全烧结的多晶台的该半生多晶台所附着的表面处暴露至少一部分的该基底。

8.权利要求6的方法，其进一步包括：

选择该完全烧结的多晶台以具有一定的渗透性，该渗透性对于2mm的厚度表现为大于约5周来从该完全烧结的多晶台基本上完全除去催化剂材料的浸提速率。

9.权利要求1-4任一项的方法，其中在该催化剂材料存在下部分烧结该多个粒子以形成附着于该基底端部的具有第一渗透性的半生多晶台包括部分烧结包含超级磨料材料的该多个粒子以形成半生多晶台，该半生多晶台具有大于10体积%的位于超级磨料材料的相互键合的晶粒之间的间隙内的另一材料。

10.权利要求9的方法，其中在该催化剂材料存在下部分烧结该多个粒子以形成附着于该基底端部的具有第一渗透性的半生多晶台包括部分烧结该多个粒子以形成半生多晶台，该半生多晶台具有大于15体积%的位于超级磨料材料的相互键合的晶粒之间的间隙内的另一材料。

11.权利要求1-4任一项的方法，其中在该催化剂材料存在下部分烧结该多个粒子以形成附着于该基底端部的具有第一渗透性的半生多晶台包括部分烧结该多个粒子以形成半生多晶台，该半生多晶台对于约2mm的厚度表现出小于约2周来从该半生多晶台基本上完全除去催化剂材料的浸提速率。

12.权利要求1-4任一项的方法，其中在该催化剂材料存在下部分烧结该多个粒子以形成附着于该基底端部的具有第一渗透性的半生多晶台包括在至少约1400℃的温度用至少约5GPa的压力压制包含超级磨料材料的该第一多个粒子、该基底和该催化剂材料小于约5分钟。

13.一种形成多晶元件的方法，其包括：

在催化剂材料和包含硬质材料的基底存在下部分烧结包含超级磨料材料的多个粒子，以形成附着于该基底端部的半生多晶台；

除去该基底；

从该半生多晶台浸提该催化剂材料；

将该半生多晶台置于另一基底上；和

在另一不同的催化剂材料和另一基底存在下完全烧结该半生多晶台，以形成附着于该另一基底端部的多晶台。

14.权利要求13的方法，其进一步包括：

在部分烧结过程中，使包含超级磨料材料的该第一多个粒子的晶粒生长最小。

15.权利要求13的方法，其中从半生多晶台中浸提该催化剂材料包括从该半生多晶台中基本上完全浸提该催化剂材料。

16.权利要求13-15任一项的方法，其中在催化剂材料和包含硬质材料的基底存在下部分烧结包含超级磨料材料的多个粒子以形成附着于该基底端部的半生多晶台包括形成半生多晶台，该半生多晶台具有大于10体积%的位于超级磨料材料的相互键合的晶粒之间的间隙内的另一材料。