[发明专利]一种生长高质量金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法

摘要

一种生长高质量金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法，本发明涉及生长金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法。本发明要解决现有固体碳源多采用片状等固体，其存在碳源稳定性差，无法形成高品质金刚石，若采用粉状固体碳源，则会在沉积过程中吹散，且污染设备，缩短设备寿命的问题。方法：一、石墨粉装入金属槽中，压实，得到装有石墨粉的金属槽；二、将装有石墨粉的金属槽及衬底置于微波等离子化学气相沉积装置中，且衬底位于装有石墨粉的金属槽中心沉积，即完成一种生长高质量金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法。

主权项

1.一种生长高质量金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法，其特征在于一种生长高质量金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法是按以下步骤进行：一、石墨粉装入金属槽中，压实，得到装有石墨粉的金属槽；所述的金属槽为纵剖面为矩形的金属圆环，金属圆环内表面和外表面之间设有环形盲槽，环形盲槽的外径D为30mm～50mm，环形盲槽的内径d为4.5mm～20mm，环形盲槽深为1mm～5mm，环形盲槽的外表面与金属圆环的外表面形成的壁厚H为0.5mm～5mm，环形盲槽的内表面与金属圆环的内表面形成的壁厚h为0.5mm～5mm，H＝h；所述的石墨粉的粒径为100nm～145μm；所述的金属槽的材质为钼或钛；二、将装有石墨粉的金属槽及衬底置于微波等离子化学气相沉积装置中，且衬底位于装有石墨粉的金属槽中心，然后在氢气流速为10sccm～800sccm、衬底温度为200℃～1200℃、石墨粉温度为900℃～1800℃、压强为50mbar～500mbar及微波功率为1800W～6000W的条件下，沉积10min～72h，即完成一种生长高质量金刚石颗粒及金刚石薄膜的方法。