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一種具有SiV發(fā)光的單晶金剛石及其制備方法與流程

文檔序號(hào):12110441閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種具有SiV發(fā)光的單晶金剛石,其特征在于,所述的具有SiV發(fā)光的單晶金剛石按如下方法制備得到:

(1)將單晶硅片依次用去離子水、丙酮超聲清洗,干燥后作為單晶金剛石生長的基底;

(2)將經(jīng)過步驟(1)清洗、干燥的單晶硅片放入熱絲化學(xué)氣相沉積設(shè)備中作為基底進(jìn)行單晶金剛石的生長,生長條件為:以丙酮為碳源,采用氫氣A鼓泡的方式將丙酮帶入到反應(yīng)室中,氫氣B、丙酮流量比為200:40~90,熱絲與單晶硅基底的距離為5~20mm,反應(yīng)功率1600~2400W,反應(yīng)室氣壓為1~5KPa,生長時(shí)間為2~8h,生長結(jié)束后在氫氣B氣流中冷卻至室溫,即制得具有SiV發(fā)光的單晶金剛石。

2.如權(quán)利要求1所述的具有SiV發(fā)光的單晶金剛石,其特征在于,所述的具有SiV發(fā)光的單晶金剛石,晶粒尺寸為1~10μm,晶粒外形由單一金剛石(111)晶面組成,或者由金剛石(100)和(111)晶面復(fù)合而成。

3.如權(quán)利要求1所述的具有SiV發(fā)光的單晶金剛石,其特征在于,所述步驟(1)的操作方法為:將單晶硅片先置于去離子水中以200W功率超聲清洗10min,取出干燥后,再置于丙酮中以200W功率超聲清洗3min,之后取出干燥作為單晶金剛石生長的基底。

4.如權(quán)利要求1所述的具有SiV發(fā)光的單晶金剛石,其特征在于,步驟(2)中,所述反應(yīng)室氣壓為1.5~4KPa。

5.如權(quán)利要求1所述的具有SiV發(fā)光的單晶金剛石,其特征在于,步驟(2)中,所述生長時(shí)間為4~6h。

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