[发明专利]单晶金刚石外延生长方法、单晶金刚石及其片状籽晶

权利要求书

1.一种单晶金刚石同质外延生长方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.提供一单晶金刚石的片状籽晶，所述片状籽晶具有进行生长的顶面、与所述顶面相对的底面以及位于所述顶面与所述底面之间的侧面，所述侧面从所述底面到所述顶面向内倾斜地延伸；

S2.将所述片状籽晶顶面朝上地设置在气相合成设备的基台上，然后采用气相合成法在所述片状籽晶上进行同质外延生长。

2.根据权利要求1所述的单晶金刚石同质外延生长方法，其特征在于，所述片状籽晶的所述侧面与所述底面之间的夹角α为70°～88°。

3.根据权利要求1所述的单晶金刚石同质外延生长方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述片状籽晶的横截面呈矩形，所述片状籽晶的厚度不小于1.5mm，生长晶面为(100)晶面。

4.根据权利要求1-3任一所述的单晶金刚石同质外延生长方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：

S11.提供一单晶金刚石的籽晶，其边缘以及表面无多晶、崩口和裂纹；

S12.对所述籽晶的四边进行倾斜切割，以得到纵截面呈梯形的所述片状籽晶；

S13.对所述片状籽晶的表面进行刻蚀以及清洗，以去除杂质。

5.根据权利要求1-3任一所述的单晶金刚石同质外延生长方法，其特征在于，所述步骤S2之后，还包括步骤S3：将制得的单晶金刚石翻面放置，以使得所述单晶金刚石面积较小的一面朝上，然后采用气相合成法进行同质外延生长。

6.根据权利要求5所述的单晶金刚石同质外延生长方法，其特征在于，重复操作所述步骤S3，直至得到所需的单晶金刚石。

7.一种单晶金刚石，其特征在于，采用权利要求1-6任一所述的单晶金刚石同质外延生长方法制得。

8.一种单晶金刚石的片状籽晶，其特征在于，所述片状籽晶具有用于生长的顶面、与所述顶面相对的底面以及位于所述顶面与所述底面之间的侧面，所述侧面从所述底面到所述顶面向内倾斜地延伸。

9.根据权利要求8所述的片状籽晶，其特征在于，所述片状籽晶的横截面呈矩形，纵截面呈梯形，所述片状籽晶的生长晶面为(100)晶面。

10.根据权利要求8或9所述的片状籽晶，其特征在于，所述片状籽晶的所述侧面与所述底面的夹角为70°～88°。