JP2006315942A - 単結晶ダイヤモンドおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】1主面から2つの互いに直交する直線偏光の合成とみなされる直線偏光を照射して、対面の主面から出射した2つの互いに直交する直線偏光の位相差が、試料全体にわたり、試料厚さ100μmあたり最大50nm以下である単結晶ダイヤモンドであり、その製造方法は、高圧合成法、あるいは気相合成法により製造した種となる単結晶ダイヤモンド基板の1主面を反応性イオンエッチングによりエッチング除去してから、気相合成法により新たに単結晶ダイヤモンド層を成長させる工程と、種となる単結晶ダイヤモンド基板と、気相合成法により新たに成長させた単結晶ダイヤモンド層を分離する工程を含む。
【選択図】なし
Description
このようなダイヤモンドは、その厚さが、100μm以上1500μm以下であること、差し渡し径が4mm以上であること、室温における抵抗率が1012Ωcm以上であること、電子スピン共鳴によって得られるスピン密度が、g値が2.0020以上2.0028未満の範囲において、1×1017/cm3以下であること、不純物としての窒素原子の
濃度が、0.01ppm〜100ppmであること、不純物としてのシリコン原子の濃度が、0.01ppm〜1000ppmであることが半導体デバイス用基板として用いる際に適している。ここで室温とは、20℃±15℃である。
板を用いるのではなく、高圧合成法または気相合成法により成長させた種結晶を用いること、その側面を機械的に研磨し、主面及び側面を反応性イオンエッチングによりエッチング除去してから、当該主面に気相合成法により新たに単結晶ダイヤモンド層を成長させる工程を含むことによって、光学的な歪を、結晶全体にわたって低減させることを見出した。
工程には十分なサイズである。
この基板の製造方法として、種基板を気相合成法によることはもちろんのこと、波長360nm以下のレーザー光線によるスライス加工により種基板と新たに成長させた単結晶層を分離する工程を含むことが望ましい。これにより、種基板を研磨等で削り落とす方法はもちろん、波長360nmを越えるレーザーによるスライスと比べても、加工ロスを抑制することができるので、低コスト化に大きく貢献する。
さらに、種となる単結晶ダイヤモンド基板の側面を機械的に研磨し、その後に主面、側面を反応性イオンエッチングによりエッチング除去してから、気相合成法により新たに単結晶ダイヤモンド層を成長させることが、歪み低減に大きな効果を有することがわかった。
この研磨後の側面は、主面との傾きが82度以上98度以下の範囲内にあることが望ましい。82度以上90度未満の傾き(側面が上向きに傾いた状態)では、単結晶成長時に横成長速度が増大し、大型単結晶を得やすくなる。逆に傾き角が90度以上になれば(側面が垂直ないし下向きに傾いた状態)では、横成長速度は低下するものの、低歪み成長に効果があり、精密光学部品等の応用により好適となる。
この研磨等の主面、側面の面荒さは、Rmaxで0.1μm以下、Raで10nm以下に
あることが望ましい。この面荒さは、原子間力顕微鏡で容易に測定することができる。また、研磨時に基板角部分等に欠けが生じてもよいが、そのサイズは50μm以下であることが望ましい。これらの要件を満たすことにより、単結晶成長時に異常成長を防止することができ、低歪み成長を実現できる。
エッチングガスは酸素とフッ化炭素の混合ガスを用い、エッチング圧力は1.33Pa以上13.3Pa以下が望ましい。前記ガス種、圧力を用いることで、高速、かつ平坦に加工変質層のみを除去することができる。
側面と主面のエッチングは、側面エッチングを先に行ったほうが好ましい。すなわち、側面エッチングは基板を立てて配置し、主面をカバーする必要があるが、カバー時等に主面にダメージが加わることがある。このダメージは、本発明による主面のエッチングによって除去が可能である。なお、使用する種基板の主面は、(100)もしくは概ね(100)であることが望ましい。種基板の側面の面方位は概ね(100)であれば、横成長速度が大きくなり、大型単結晶が得やすくなる。
大きさ4.0×4.0×0.4mmの高圧合成単結晶Ib基板を種基板として用いて、気相合成法によりホモエピタキシャル成長を行った。主面は(100)である(<110>方向に0.9度オフ)。成長条件は、メタン濃度10%(水素希釈)、圧力120Torr、基材温度990℃であった。成長時間は100時間とした。成長後に、YAG基本波のレーザーを側面から入射し、種基板と気相合成単結晶層を分離した。気相合成単結晶層は、成長面、基板面をともに鏡面研磨し、外周をYAG基本波レーザーによる整形切断加工を施し、その後、重クロム酸を用いた洗浄を行い、4.7×4.7×0.35mmの試料Aを得た(主面は(100)、<110>方向に0.8度オフ)。
上記で得られた試料A(気相合成種基板)を用いて、上記と同じ条件でさらに成長を続け、新たに気相合成単結晶層を700μm得た。なお、この成長の前に、新たに単結晶層を成長させる主面を、公知の高周波電極間放電型(CCP)のRIEによりエッチング除去している。エッチング条件を以下に示す。
高周波電力:250W
チャンバ内圧力:8Pa
O2ガス流量:8sccm
CF4ガス流量:12sccm
上記の条件により7時間エッチングしたところ、種基板の主面は18μmエッチング除去され、エッチング後の表面粗さRmaxは0.1μmでエッチング前と変化がなかった。
これを、YAGの3倍高調波レーザー(波長355nm)を用いて、種基板を分離した。新たに成長させた気相合成単結晶層は、成長面、基板面ともに鏡面研磨し、同じくレーザーYAG基本波により切断整形加工を行った。そして、5.4×5.5×0.3mmの試料Bを得た。
この試料A,Bの、(400)面のX線ロッキングカーブの半値幅、位相差、抵抗率、スピン密度、窒素不純物、シリコン不純物の濃度を測定した。すなわち、下記の通りの評価方法である。
2)位相差は、セナルモン法で測定した。すなわち、1/4波長板と偏光子を組み合わせて、試料透過後の楕円偏光を直線偏光に変換し、位相差を求める。測定光源には、ナトリウムランプ(波長589nm)を使用した。得られた位相差を試料厚さ100μm厚あたりに換算し、評価した。測定は、偏光顕微鏡を用いて行い、試料全体にわたって観察してその最大値を求めた。
3)抵抗率は、試料の両面に電極金属を形成し、所定の電界を印加して、そのとき流れる電流値を測定することによって求めることができる。測定は室温20℃にて実施した。
4)スピン密度は、ESR法によって求めた。測定は室温20℃にて実施した。中心磁場3370G、磁場掃印幅100G、マイクロ波は9.46GHz、出力0.01〜0.16mWとした。測定はすべて、外部磁場を単結晶の<100>軸方向にかけて実施した。
得られたスペクトルから、g値が2.0020以上2.0028未満の範囲におけるスピン密度を算出した。
5)窒素不純物濃度、シリコン不純物濃度は、SIMS分析によって評価した。SIMS分析は、一次イオンとしてCs+を用いて、加速電圧15kV、検出領域35μmΦとして、試料最表面から0.5μmスパッタした場所での濃度を求めた。濃度定量は、別途用意した標準試料(イオン注入により作製した不純物濃度既知のダイヤモンド単結晶)との比較により行った。
試料A、Bともにロッキングカーブの半値幅は20秒強と優れているが、位相差は場所によって試料Aのばらつきが大きい。このために、抵抗率が11乗台に低下している。このような試料では、高耐圧が必要な電子デバイス用途ではデバイス特性に影響を与えることが懸念される。これは、種基板が高圧合成単結晶ダイヤモンドであること、成長前のエッチング処理を実施していないことなどの理由により、試料の場所による歪量のばらつきがあるためである。
試料Bでは、十分な耐圧を有し、高品質電子デバイス用基板として利用できると期待される。
試料Aと同様の条件で作製した試料A’を基板とし、試料Bと同様の条件で試料Cを作製した。ただし、この成長の前に、試料A’の全側面をまず、試料を立てた状態でエッチング処理し、次に新たに単結晶層を成長させる主面をエッチング処理した。エッチング条件は実施例1と同様である。4つの側面をそれぞれ5時間、主面は9時間エッチングすることにより、側面は10〜15μm、主面は24μmエッチングされた。
この試料Cについて、実施例1と同様の評価を行った結果を表1に示す。
ロッキングカーブの半値幅は、試料Bよりもやや悪くなっているが、位相差の最大値は
25nmと良好である。これは、側面のエッチング処理により、種基板の側面近傍を起点とする歪が低減されているためであり、電子デバイス用基板として適用した際に、試料Bと同様、高品質な基板として利用できると期待される。試料B、Cともに、電子デバイス用基板としてのみならず、光学部品としても優れた特性を発揮するものと考えられる。
大きさ4.0×4.0×0.4mmの高圧合成単結晶Ib基板を種基板として6枚準備した。主面及び側面の面方位は(100)で、側面を機械的に研磨する際、基板ごとに主面との角度を変化させた。主面及び側面の研磨は、公転・乾式の研磨装置を用いて行った。研磨荷重は1kgとした。砥石の周速は30m/sで、研磨時間は主面が10分、側面はそれぞれ5分であった。主面、側面の研磨後面荒さはRmax=0.1μm、Ra=2.
5nmであった。基板側面の一部には研磨時に生じた欠けが存在していたが、そのサイズは1μm以下であった。
これらの基板に対して、先の実施例1と同様の条件でまず種基板側面をエッチングし、その後主面をエッチングした。エッチング量は基板ごとに時間を調節して変化させた。その後、試料Aと同様の条件で気相合成単結晶を成長させた。さらにそれぞれの試料について試料Aの作製時と同様の手順で、レーザーを用いて気相合成単結晶層を取り出し、両面研磨を行ってそれぞれの結晶性を計測した。
こうして得られた気相合成単結晶試料D〜Iについて、実施例1と同様の評価を行った結果を表2に示す。
試料G及びHは主面と側面の角度がより小さく、又は大きくなった比較例である。いずれも、側面の面方位が(100)から大きくずれた結果、横方向成長領域の結晶性が悪化し、位相差が大きくなった。試料Iは主面と側面のエッチング量を少なくした比較例である。エッチングが不十分なため、その後の気相合成時に単結晶層の結晶性が悪化した結果、位相差が大きくなった。
Claims (12)
- 1主面から2つの互いに直交する直線偏光の合成とみなされる直線偏光を照射して、対面の主面から出射した2つの互いに直交する直線偏光の位相差が、試料全体にわたり、試料厚さ100μmあたり最大50nm以下であることを特徴とする気相合成法により成長された単結晶ダイヤモンド。
- 前記ダイヤモンドの厚さが、100μm以上1500μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の単結晶ダイヤモンド。
- 室温における抵抗率が1012Ωcm以上であることを特徴とする請求項1に記載の単結晶ダイヤモンド。
- 電子スピン共鳴によって得られるスピン密度が、g値が2.0020以上2.0028未満の範囲において、室温で1×1017/cm3以下であることを特徴とする請求項1に記
載の単結晶ダイヤモンド。 - 不純物としての窒素原子の濃度が、0.01ppm〜100ppmであることを特徴とする請求項1に記載の単結晶ダイヤモンド。
- 不純物としてのシリコン原子の濃度が、0.01ppm〜1000ppmであることを特徴とする請求項1に記載の単結晶ダイヤモンド。
- 主面および側面が概ね(100)面であることを特徴とする請求項1に記載の単結晶ダイヤモンド。
- 種となる単結晶ダイヤモンド基板の1主面を反応性イオンエッチングによりエッチング除去してから、気相合成法により新たに単結晶ダイヤモンド層を成長させる工程と、
種となる単結晶ダイヤモンド基板と、気相合成法により新たに成長させた単結晶ダイヤモンド層を分離する工程を含み、
前記種となる単結晶ダイヤモンド基板が高圧合成法、あるいは気相合成法により成長されたものであることを特徴とする単結晶ダイヤモンドの製造方法。 - 前記単結晶ダイヤモンド層を成長させる工程前に、前記種となる単結晶ダイヤモンド基板の側面を機械的に研磨する工程を有することを特徴とする請求項8に記載の単結晶ダイヤモンドの製造方法。
- 前記機械的に研磨する工程によって、単結晶ダイヤモンド基板の側面の傾きが主面に対して82度以上98度以下の範囲内となることを特徴とする請求項9に記載の単結晶ダイヤモンドの製造方法。
- 前記種となる単結晶ダイヤモンド基板の側面を機械的に研磨する工程後であって、前記単結晶ダイヤモンド層を成長させる工程前に、当該側面を反応性イオンエッチングによりエッチング除去する工程を有することを特徴とする請求項9または10に記載の単結晶ダイヤモンドの製造方法。
- 前記種となる単結晶ダイヤモンド基板の1主面及び\または側面を反応性イオンエッチングによりエッチング除去する工程において、エッチング除去される厚さが0.5μm以上400μm未満であることを特徴とする請求項8または11に記載の単結晶ダイヤモンドの製造方法。
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010024067A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶基板及びその製造方法 |
JP2010024088A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 気相合成法で作製されたダイヤモンド単結晶基板及びその製造方法 |
JP2010517263A (ja) * | 2007-01-22 | 2010-05-20 | エレメント シックス リミテッド | ダイヤモンド電子デバイス及びそれらの製造方法 |
WO2014168053A1 (ja) | 2013-04-09 | 2014-10-16 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびダイヤモンド工具 |
WO2014178281A1 (ja) | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびダイヤモンド工具 |
KR20150032617A (ko) * | 2013-09-19 | 2015-03-27 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 단결정 다이아몬드의 제조방법 |
WO2016013588A1 (ja) * | 2014-07-22 | 2016-01-28 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびその製造方法、単結晶ダイヤモンドを含む工具、ならびに単結晶ダイヤモンドを含む部品 |
US20160201221A1 (en) * | 2015-01-14 | 2016-07-14 | Iia Technologies Pte. Ltd. | Electronic device grade single crystal diamonds and method of producing the same |
CN114836829A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-02 | 河南天璇半导体科技有限责任公司 | 一种mpcvd法生产单晶金刚石的方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7615203B2 (en) * | 2004-11-05 | 2009-11-10 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single crystal diamond |
GB0704516D0 (en) | 2007-03-08 | 2007-04-18 | Element Six Ltd | Diamond |
GB0900771D0 (en) | 2009-01-16 | 2009-03-04 | Element Six Ltd | Diamond |
CN111256830B (zh) * | 2020-03-30 | 2022-08-23 | 湖州中芯半导体科技有限公司 | 一种用cvd金刚石单晶检测偏振光的方法 |
CN112048760A (zh) * | 2020-09-08 | 2020-12-08 | 宁波晶钻工业科技有限公司 | 单晶金刚石外延生长方法、单晶金刚石及其片状籽晶 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003277183A (ja) * | 2002-03-22 | 2003-10-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶の製造方法ならびにダイヤモンド単結晶基板およびその製造方法 |
JP2004503461A (ja) * | 2000-06-15 | 2004-02-05 | エレメント シックス (プロプライエタリイ)リミテッド | 厚い単結晶ダイヤモンド層、それを造る方法及びその層から形成された宝石の原石 |
WO2004046427A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-06-03 | Element Six Limited | Optical quality diamond material |
JP2005225746A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-08-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶基板の製造方法およびダイヤモンド単結晶基板 |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0658891B2 (ja) | 1987-03-12 | 1994-08-03 | 住友電気工業株式会社 | 薄膜単結晶ダイヤモンド基板 |
JP2730145B2 (ja) | 1989-03-07 | 1998-03-25 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンド層の形成法 |
US5127983A (en) | 1989-05-22 | 1992-07-07 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Method of producing single crystal of high-pressure phase material |
US6162412A (en) * | 1990-08-03 | 2000-12-19 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Chemical vapor deposition method of high quality diamond |
JP2662608B2 (ja) | 1990-09-21 | 1997-10-15 | 科学技術庁無機材質研究所長 | ダイヤモンド単結晶膜の合成法 |
JPH0640797A (ja) † | 1992-04-23 | 1994-02-15 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンドの加工方法 |
US5614019A (en) * | 1992-06-08 | 1997-03-25 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method for the growth of industrial crystals |
US5474021A (en) * | 1992-09-24 | 1995-12-12 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Epitaxial growth of diamond from vapor phase |
DE69535861D1 (de) * | 1994-06-24 | 2008-11-27 | Sumitomo Electric Industries | Wafer und sein Herstellungsverfahren |
JP4032482B2 (ja) * | 1997-04-18 | 2008-01-16 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドの製造方法 |
US6858080B2 (en) * | 1998-05-15 | 2005-02-22 | Apollo Diamond, Inc. | Tunable CVD diamond structures |
US6582513B1 (en) * | 1998-05-15 | 2003-06-24 | Apollo Diamond, Inc. | System and method for producing synthetic diamond |
JP4132687B2 (ja) | 2000-03-31 | 2008-08-13 | 日新製鋼株式会社 | 加工性、スポット溶接性に優れた耐熱プレコート鋼鈑 |
US6806812B1 (en) * | 2000-04-26 | 2004-10-19 | Micron Technology, Inc. | Automated antenna trim for transmitting and receiving semiconductor devices |
KR100837033B1 (ko) * | 2000-06-15 | 2008-06-10 | 엘리먼트 씩스 (프티) 리미티드 | 화학 증착에 의해 제조된 단결정 다이아몬드 |
JP3624375B2 (ja) * | 2001-10-16 | 2005-03-02 | ユーディナデバイス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
UA81614C2 (ru) * | 2001-11-07 | 2008-01-25 | Карнеги Инститьюшн Ов Вашингтон | Устройство для изготовления алмазов, узел удержания образца (варианты) и способ изготовления алмазов (варианты) |
GB0130004D0 (en) * | 2001-12-14 | 2002-02-06 | Diamanx Products Ltd | Coloured diamond |
RU2328563C2 (ru) * | 2002-09-06 | 2008-07-10 | Элемент Сикс Лимитед | Цветные алмазы |
GB0303860D0 (en) * | 2003-02-19 | 2003-03-26 | Element Six Ltd | CVD diamond in wear applications |
US20050025886A1 (en) * | 2003-07-14 | 2005-02-03 | Carnegie Institution Of Washington | Annealing single crystal chemical vapor depositon diamonds |
GB0318215D0 (en) | 2003-08-04 | 2003-09-03 | Element Six Ltd | Diamond microelectrodes |
DE602004016394D1 (de) * | 2003-12-12 | 2008-10-16 | Element Six Ltd | Verfahren zum einbringen einer markierung in einen cvd-diamanten |
JP4385764B2 (ja) * | 2003-12-26 | 2009-12-16 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド単結晶基板の製造方法 |
US7481879B2 (en) * | 2004-01-16 | 2009-01-27 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Diamond single crystal substrate manufacturing method and diamond single crystal substrate |
JP4736338B2 (ja) * | 2004-03-24 | 2011-07-27 | 住友電気工業株式会社 | ダイヤモンド単結晶基板 |
US10374120B2 (en) * | 2005-02-18 | 2019-08-06 | Koninklijke Philips N.V. | High efficiency solar cells utilizing wafer bonding and layer transfer to integrate non-lattice matched materials |
EP1708255A3 (en) * | 2005-03-28 | 2010-08-25 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Diamond substrate and manufacturing method thereof |
JP4613314B2 (ja) * | 2005-05-26 | 2011-01-19 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 単結晶の製造方法 |
-
2006
- 2006-03-07 JP JP2006060511A patent/JP5002982B2/ja active Active
- 2006-03-29 TW TW095110951A patent/TWI367859B/zh not_active IP Right Cessation
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-
2010
- 2010-01-08 US US12/684,684 patent/US20100111812A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004503461A (ja) * | 2000-06-15 | 2004-02-05 | エレメント シックス (プロプライエタリイ)リミテッド | 厚い単結晶ダイヤモンド層、それを造る方法及びその層から形成された宝石の原石 |
JP2003277183A (ja) * | 2002-03-22 | 2003-10-02 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶の製造方法ならびにダイヤモンド単結晶基板およびその製造方法 |
WO2004046427A1 (en) * | 2002-11-21 | 2004-06-03 | Element Six Limited | Optical quality diamond material |
JP2005225746A (ja) * | 2004-01-16 | 2005-08-25 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶基板の製造方法およびダイヤモンド単結晶基板 |
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010517263A (ja) * | 2007-01-22 | 2010-05-20 | エレメント シックス リミテッド | ダイヤモンド電子デバイス及びそれらの製造方法 |
JP2010517262A (ja) * | 2007-01-22 | 2010-05-20 | エレメント シックス リミテッド | 表面を含むダイヤモンド電子デバイス及びそれらの製造方法 |
JP2010024067A (ja) * | 2008-07-16 | 2010-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | ダイヤモンド単結晶基板及びその製造方法 |
JP2010024088A (ja) * | 2008-07-18 | 2010-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 気相合成法で作製されたダイヤモンド単結晶基板及びその製造方法 |
EP2985368A4 (en) * | 2013-04-09 | 2016-12-14 | Sumitomo Electric Industries | CRYSTALLINE DIAMOND AND DIAMOND TOOL |
WO2014168053A1 (ja) | 2013-04-09 | 2014-10-16 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびダイヤモンド工具 |
US9963801B2 (en) | 2013-04-09 | 2018-05-08 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single crystal diamond and diamond tool |
JPWO2014168053A1 (ja) * | 2013-04-09 | 2017-02-16 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびダイヤモンド工具 |
US9957640B2 (en) | 2013-04-30 | 2018-05-01 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single crystal diamond and diamond tool |
WO2014178281A1 (ja) | 2013-04-30 | 2014-11-06 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびダイヤモンド工具 |
KR20150032617A (ko) * | 2013-09-19 | 2015-03-27 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 단결정 다이아몬드의 제조방법 |
KR102267800B1 (ko) * | 2013-09-19 | 2021-06-22 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 단결정 다이아몬드의 제조방법 |
WO2016013588A1 (ja) * | 2014-07-22 | 2016-01-28 | 住友電気工業株式会社 | 単結晶ダイヤモンドおよびその製造方法、単結晶ダイヤモンドを含む工具、ならびに単結晶ダイヤモンドを含む部品 |
US10697058B2 (en) | 2014-07-22 | 2020-06-30 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Single-crystal diamond, method of producing same, tool including single-crystal diamond, and component including single-crystal diamond |
US20160201221A1 (en) * | 2015-01-14 | 2016-07-14 | Iia Technologies Pte. Ltd. | Electronic device grade single crystal diamonds and method of producing the same |
JP2018502041A (ja) * | 2015-01-14 | 2018-01-25 | トゥーエイ テクノロジーズ プライベート リミテッド | 電子デバイスグレード単結晶ダイヤモンド及びその製造方法 |
US10550492B2 (en) * | 2015-01-14 | 2020-02-04 | Iia Technologies Pte. Ltd. | Electronic device grade single crystal diamonds and method of producing the same |
CN114836829A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-02 | 河南天璇半导体科技有限责任公司 | 一种mpcvd法生产单晶金刚石的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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