RU2008258C1 - Способ эпитаксиального выращивания алмаза - Google Patents
Способ эпитаксиального выращивания алмаза Download PDFInfo
- Publication number
- RU2008258C1 RU2008258C1 SU5012167A RU2008258C1 RU 2008258 C1 RU2008258 C1 RU 2008258C1 SU 5012167 A SU5012167 A SU 5012167A RU 2008258 C1 RU2008258 C1 RU 2008258C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diamond
- crystal
- ampoule
- diamond crystals
- epitaxially growing
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Использование: для увеличения размеров кристаллов алмаза. Сущность изобретения: на затравочные кристаллы алмаза наносят слой металла - катализатора. В ампулу помещают эти кристаллы и исходный углерод - сажу, ампулу вакуумируют и осуществляют эпиксиальное выращивание. Выращенные кристаллы имеют высокие оптические характеристики. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам выращивания алмаза на алмазную подложку и может быть использовано для увеличения размеров алмаза с целью применения их для различных технически нужд, например в качестве детекторов ядерного излучения в счетчиках быстрых частиц.
Наиболее близким к данному способу по своей технической сущности является способ выращивания алмазов на затравочном кристалле, в котором в качестве исходного сырья используют газовые металлоорганические соединения. Его недостатком является совместный рост алмазной и неалмазной фаз, кроме того, использование токсичных соединений в качестве исходного сырья создает определенные трудности при эксплуатации оборудования.
Целью изобретения является эпитаксиальное наращивание кристалла, содержащего только алмазную фазу.
Цель достигается тем, что в способе эпитаксиального выращивания алмаза, включающем осаждение углерода на затравочный кристалл алмаза в вакууме, предварительно на затравочный кристалл наносят слой металла-катализатора, а в качестве исходного углерода используют сажу.
Способ эпитаксии алмаза был осуществлен на искусственном алмазе, представлявшем монокристалл правильной октаэдрической формы. Поверхность кристалла очищалась в кипящей царской водке. На грани кристалла методом вакуумного напыления был нанесен слой хрома толщиной 4 мкм. Полученный кристалл вместе с исходным сырьем (стабильный изотоп С13 в аморфном виде) загружался в кварцевую ампулу и запаивался.
При выборе сырья в виде изотопа С13 руководствовались следующими соображениями.
По существующим на сегодня представлениям образование алмазной решетки из атомов углерода происходит в результате каталитического воздействия металла на гибридную электронную связь, которая преобразуется из состояния SP2 (характерного для графита) в состояние SP3 (алмаз). По предположению авторов наличие лишнего нуклона в стабильном изотопе С13 способствует такому переходу и ускоряет образование алмазной фазы. Имеются литературные данные, указывающие на то, что решетка природных алмазов обогащена изотопом С13 по сравнению с другими видами углеродного сырья.
Ампула, содержащая покрытый хромом кристалл и сажу (изотоп С13 в аморфном виде), подвергалась отжигу при 700оС в течение 100 ч. После окончания отжига определялась масса кристалла и снималась дебаеграмма на установке УРС-50И. Каких-либо дополнительных рефлексов по сравнению с исходной не обнаружено. Изменение массы кристалла в результате трех последовательных отжигов представлено в таблице.
Способ имеет ряд существенных преимуществ перед известными. Он позволяет получать кристаллы с высокими оптическими свойствами, что обеспечивается металлической пленкой, окружающей кристалл. Для его осуществления не требуется специального оборудования. Размеры кристалла, на который приходится эпитаксия, не ограничены. (56) Авторское свидетельство СССР N 444448, кл. С 01 В 31/06, 1981.
Claims (1)
- СПОСОБ ЭПИТАКСИАЛЬНОГО ВЫРАЩИВАНИЯ АЛМАЗА, включающий осаждение углерода на затравочный кристалл алмаза в вакууме, отличающийся тем, что предварительно на затравочный кристалл наносят слой металла-катализатора, а в качестве исходного углерода используют сажу.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5012167 RU2008258C1 (ru) | 1992-07-11 | 1992-07-11 | Способ эпитаксиального выращивания алмаза |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5012167 RU2008258C1 (ru) | 1992-07-11 | 1992-07-11 | Способ эпитаксиального выращивания алмаза |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008258C1 true RU2008258C1 (ru) | 1994-02-28 |
Family
ID=21589322
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5012167 RU2008258C1 (ru) | 1992-07-11 | 1992-07-11 | Способ эпитаксиального выращивания алмаза |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2008258C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6159286A (en) * | 1997-04-04 | 2000-12-12 | Sung; Chien-Min | Process for controlling diamond nucleation during diamond synthesis |
-
1992
- 1992-07-11 RU SU5012167 patent/RU2008258C1/ru active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6159286A (en) * | 1997-04-04 | 2000-12-12 | Sung; Chien-Min | Process for controlling diamond nucleation during diamond synthesis |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MacInnes et al. | Chemical vapor deposition of cubic gallium sulfide thin films: a new metastable phase | |
US5200022A (en) | Method of improving mechanically prepared substrate surfaces of alpha silicon carbide for deposition of beta silicon carbide thereon and resulting product | |
Nagakura | Study of metallic carbides by electron diffraction part I. Formation and decomposition of nickel carbide | |
US3956032A (en) | Process for fabricating SiC semiconductor devices | |
EP0156069B1 (en) | Diamond-like thin film and method for making the same | |
EP0014528B1 (en) | A method of reducing the colour of diamond | |
AU614605B2 (en) | Diamond growth | |
Matsunami et al. | Heteroepitaxial growth of β-SiC on silicon substrate using SiCl4-C3H8-H2 system | |
US4277293A (en) | Growth of synthetic diamonds having altered electrical conductivity | |
JP3637157B2 (ja) | 炭化珪素単結晶の製造方法およびそれに用いる種結晶 | |
RU2008258C1 (ru) | Способ эпитаксиального выращивания алмаза | |
Yoo et al. | Polytype‐controlled single‐crystal growth of silicon carbide using 3 C→ 6 H solid‐state phase transformation | |
WO2001046500A1 (fr) | Monocristal en sic et son procede de croissance | |
JPH09157092A (ja) | 単結晶炭化珪素の製造方法 | |
JPS6120514B2 (ru) | ||
JP2680617B2 (ja) | 炭化ケイ素単結晶の成長方法 | |
JPS6045159B2 (ja) | 炭化珪素結晶層の製造方法 | |
JP2883405B2 (ja) | 単結晶引き上げ用るつぼおよびその製造方法 | |
Pezoldt et al. | Application of nonequilibrium phase transition to heteropolytype structure creation | |
JPH0416597A (ja) | 炭化珪素単結晶の製造方法 | |
Hussain et al. | Effects of deposition parameters on the structure of thin gadolinium films | |
Rawles et al. | Hydrogen plasma treatment of natural and homoepitaxial diamond | |
JP3728469B2 (ja) | 単結晶ダイヤモンド膜の形成方法 | |
Noggle | The preparation and characterization of single crystal silver films | |
JPS59107998A (ja) | 結晶成長装置 |