[发明专利]一种大颗粒金刚石的制备装置及其制备方法

权利要求书

1.一种大颗粒金刚石的制备装置，包括生长腔室、样品托和微波单元，样品托装设于生长腔室内，微波单元与生长腔室连接，其特征在于，还包括工艺气体单元和旋转调节单元，工艺气体单元与生长腔室连通，旋转调节单元与样品托连接。

2.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，样品托设有用于放置金刚石样品的凹槽，凹槽内侧设为弧面型。

3.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，还包括冷却装置，冷却装置位于样品托下方，冷却装置通过通入冷却介质进行冷却，冷却装置设有冷却介质进口和冷却介质出口。

4.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，还包括加热装置，加热装置与样品托连接。

5.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，凹槽内侧设为半球状弧面型。

6.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，凹槽内侧设为飞碟状弧面型。

7.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，凹槽边沿处向内收缩形成有限位台。

8.根据权利要求1所述的一种大颗粒金刚石的制备装置，其特征在于，生长腔室设有用于通入工艺气体的进气口和用于通出工艺气体的出气口，进气口与工艺气体单元连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种大颗粒金刚石的制备装置制备大颗粒金刚石的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将球形金刚石籽晶放置于凹槽内，通过旋转调节单元调整样品托变速转动，使球形金刚石籽晶在凹槽内随样品托三维滚动；

步骤二：使微波单元产生的等离子体包覆于金刚石籽晶上方；

步骤三：控制晶体的生长温度和压力，制得大颗粒金刚石。

10.根据权利要求9所述的一种大颗粒金刚石的制备方法，其特征在于，在步骤三中，通过控制微波单元的功率和通过控制工艺气体单元的进气气体温度，来控制晶体的生长温度，通过控制工艺气体单元的进气量和出气量来调节生长腔室内的腔压。