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公开(公告)号：CN114134566A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202110732256.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C30B29/04 , C30B25/18 , C30B25/12 , C23C14/30 , C23C14/58 , C23C14/35 , C23C14/18 , C23C16/27 , C23C16/511
Abstract: 提高金刚石异质外延形核均匀性的方法，本发明属于异质外延单晶金刚石制备领域，它为了解决常规BEN工艺下偏置电流水平较低，导致金刚石异质外延形核的均匀性较差的问题。提高形核均匀性的方法：一、在衬底上沉积Ir薄膜，然后在退火后的复合衬底的背面和侧面沉积金膜；二、用直流偏压增强形核工艺在样品托上沉积金刚石薄层；三、通入氢气，激活等离子体，通入甲烷气体，控制甲烷的体积分数，开启直流偏压电源，进行偏压增强形核，然后降低甲烷浓度，开始进行金刚石外延生长，直至生长结束。本发明使得异质外延所形核所需要的含碳粒子扩散会更加快速，有效避免了形核聚集发生在个别区域，使形核发生位置分布更为分散均匀。
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公开(公告)号：CN112609240A
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN202011446248.2
申请日：2020-12-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于复合结构样品台提高金刚石异质外延大尺寸形核均匀性的方法，本发明属于化学气相沉积法异质外延单晶金刚石生长领域，它为了解决现有难以实现异质衬底大尺寸高密度外延形核的难题。提高金刚石异质外延形核均匀性的方法：一、将复合结构样品台放置在MPCVD设备的水冷台中心位置，异质衬底放置在样品台的中心位置，抽真空；二、启动微波发生器，激发气体电离和解离；三、偏压增强形核过程：通入甲烷气体，进行等离子体预处理，然后启动偏压电源施加偏压；四、降低甲烷浓度，进行金刚石外延生长，直至沉积生长结束。本发明样品台具有类似于台阶的结构以及数量更多的边缘尖端区域，能在偏置电场的作用下直流辉光层的面积更均匀分布在样品上方。
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公开(公告)号：CN109001791B
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201810582196.8
申请日：2018-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 金刚石位置灵敏探测器的束流位置定位方法，本发明属于位置灵敏探测领域，它要解决现有二维位置灵敏探测器的定位方法复杂、电极作用单一，相邻电极间隙大的问题。定位方法：一、采用磁控溅射法在单晶CVD金刚石表面镀上4个圆心角为90°扇形结构的Au电极；二、在无光辐照的条件下，测试偏压大小为U下的暗电流；三、采用复色光或者单色光照射金电极，沿着X轴方向改变光束位置，分别测试得到正向偏压和反向偏压大小为U下不同位置的光电流；四、数据处理，得出横向位置定位公式；五、采用复色光或者单色光照射金电极，沿Y轴方向改变光束位置；六、数据处理，得出纵向位置定位公式。本发明束流位置定位方法简单，电极面积大且电极间空隙小。
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公开(公告)号：CN109023517A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811213112.X
申请日：2018-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用聚焦离子束技术消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法，本发明涉及消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法。本发明要解决现有的MPCVD生长中籽晶表面由于激光加工和抛光不完善导致的表面缺陷富集，进而影响外延生长金刚石质量的问题。方法：一、单晶金刚石籽晶清洗；二、喷金处理；三、放置样品；四、关舱；五、抽真空；六、聚焦离子束扫描刻蚀；七、吹洗样品。本发明用于一种利用聚焦离子束技术消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法。
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公开(公告)号：CN108682717A
公开(公告)日：2018-10-19
申请号：CN201810582199.1
申请日：2018-06-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/0224
CPC classification number: H01L31/18 , H01L31/0224
Abstract: 一种金刚石位置灵敏探测器的制备方法，本发明属于探测器领域，它要解决现有二维位置灵敏探测器的电极作用单一，相邻电极间空隙大的问题。制备方法：一、将单晶CVD金刚石置于沸腾的混酸浴内处理，得到清洗后的金刚石；二、将掩膜板固定在金刚石的表面，金刚石的背面粘贴在玻璃片上；三、金刚石置于真空磁控溅射镀膜系统内，采用磁控溅射沉积金电极，沉积生长四个圆心角为90°扇形结构的金电极；四、分离掩膜板；五、将镀有金电极的金刚石固定在焊盘上，电极分别用导线与pcb焊盘上条形电极连接。本发明制备了一种新型金刚石位置灵敏探测器，具有电极结构简单、电极面积大、电极间空隙小以及粒子束透过率高等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107749316A
公开(公告)日：2018-03-02
申请号：CN201710930415.2
申请日：2017-10-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G21H1/06
CPC classification number: G21H1/06
Abstract: 金刚石肖特基同位素电池及其制备方法，本发明属于微能源领域，它为了解决现有同位素电池的抗辐射损伤强度以及能量转换效率较低的问题。本发明金刚石肖特基同位素电池从上至下依次由放射源、电池肖特基电极、本征金刚石层和P型金刚石层形成叠层结构，在叠层结构的侧面设置欧姆电极。制备方法：一、在P型金刚石基底层上外延生长本征金刚石层；二、置于浓H2SO4和浓HNO3的混合溶液中；三、在本征金刚石层表面溅射肖特基电极；四、涂覆导电银胶；五、在肖特基电极上加载电镀放射源。本发明金刚石肖特基同位素电池中以Am作为放射源，其发出的阿尔法射线穿透深度低，且该金刚石肖特基同位素电池的输出功率能够达到皮瓦级，转换效率高。
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公开(公告)号：CN114134566B
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202110732256.1
申请日：2021-06-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C30B29/04 , C30B25/18 , C30B25/12 , C23C14/30 , C23C14/58 , C23C14/35 , C23C14/18 , C23C16/27 , C23C16/511
Abstract: 提高金刚石异质外延形核均匀性的方法，本发明属于异质外延单晶金刚石制备领域，它为了解决常规BEN工艺下偏置电流水平较低，导致金刚石异质外延形核的均匀性较差的问题。提高形核均匀性的方法：一、在衬底上沉积Ir薄膜，然后在退火后的复合衬底的背面和侧面沉积金膜；二、用直流偏压增强形核工艺在样品托上沉积金刚石薄层；三、通入氢气，激活等离子体，通入甲烷气体，控制甲烷的体积分数，开启直流偏压电源，进行偏压增强形核，然后降低甲烷浓度，开始进行金刚石外延生长，直至生长结束。本发明使得异质外延所形核所需要的含碳粒子扩散会更加快速，有效避免了形核聚集发生在个别区域，使形核发生位置分布更为分散均匀。
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公开(公告)号：CN112609240B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202011446248.2
申请日：2020-12-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于复合结构样品台提高金刚石异质外延大尺寸形核均匀性的方法，本发明属于化学气相沉积法异质外延单晶金刚石生长领域，它为了解决现有难以实现异质衬底大尺寸高密度外延形核的难题。提高金刚石异质外延形核均匀性的方法：一、将复合结构样品台放置在MPCVD设备的水冷台中心位置，异质衬底放置在样品台的中心位置，抽真空；二、启动微波发生器，激发气体电离和解离；三、偏压增强形核过程：通入甲烷气体，进行等离子体预处理，然后启动偏压电源施加偏压；四、降低甲烷浓度，进行金刚石外延生长，直至沉积生长结束。本发明样品台具有类似于台阶的结构以及数量更多的边缘尖端区域，能在偏置电场的作用下直流辉光层的面积更均匀分布在样品上方。
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公开(公告)号：CN111826714B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010733639.6
申请日：2020-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C30B29/04 , C30B25/02 , C23C16/27 , C23C16/517
Abstract: 基于射频电源施加偏压以增强CVD金刚石异质外延形核的方法，本发明属于化学气相沉积法异质外延单晶金刚石生长领域，它为了解决绝缘异质衬底难以有效施加负偏压的问题。外延形核的方法：一、将底部开有凹槽腔的样品托放置于CVD腔体内的水冷台上，射频电源的一电极通过导线连接到CVD腔体外壳上并接地，射频电源的另一电极通过导线经水冷台连接到样品托上；二、将异质衬底放置在样品托中心位置，CVD腔体抽真空；三、升温过程，通入氢气；四、控制甲烷气体浓度，进行偏压增强形核；五、生长过程及结束。本发明通过射频电源，避免了直流偏压施加过程中绝缘异质衬底电势升高导致无法正常施加偏压，实现了绝缘异质衬底上高密度外延形核。
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公开(公告)号：CN109183146A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811213111.5
申请日：2018-10-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用电感耦合等离子体技术消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法，本发明涉及单晶金刚石籽晶缺陷的消除方法。本发明要解决现有MPCVD生长中籽晶表面由于激光加工和抛光不完善导致的表面缺陷富集，进而影响外延生长金刚石质量的问题。方法：一、单晶金刚石籽晶清洗；二、制备遮挡掩体；三、放置样品；四、关舱；五、抽真空；六、电感耦合等离子体处理。本发明用于一种利用电感耦合等离子体技术消除单晶金刚石籽晶表面缺陷的方法。
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