《人造金刚石大颗粒单晶生长技术工艺精选汇编》涉及国内外著名公司、科研单位、知名企业的最新专利技术全文资料，工艺配方详尽，技术含量高、环保性强是从事高性能、高质量、产品加工研究生产单位提高产品质量、开发新产品的重要情报资料。

       资料中包括制造人造金刚石原料，技术配方、生产工艺、处理工艺、成型工艺、产品性能测试及标准、解决的具体问题、产品制作实施例等等，是企业提高产品质量和发展新产品的重要、实用、超值和难得的技术资料。本篇专集资料分为上、下两册，A4纸大，共809页现货发行，欢迎订购！

内容描述：
１西安交通大学横向搭桥拼接生长大面积单晶金刚石的方法
将单晶金刚石衬底Ｉ和单晶金刚石衬底ＩＩ进行拼接，在接缝处生长出桥状连接部分，并继续外延生长得到完整的大面积单晶金刚石层；其中，单晶金刚石衬底Ｉ在拼接处的厚度小于单晶金刚石衬底ＩＩ在拼接处的厚度。解决了金刚石拼接生长过程中拼接缝明显，金刚石容易发生相对移动的问题，从而降低拼接处出现裂纹甚至裂开的风险

２单晶金刚石的生长方法，这种生长方法通过三层结构来生长高质量单晶金刚石
解决了传统金刚石生长过程中外延层高的生长速率与外延层质量之间相矛盾的问题

３武汉大学单晶金刚石生长方法和装置，能够实现大尺寸单晶金刚石的快速生长
所提供的单晶金刚石生长方法，包括如下步骤：将金刚石衬底放置于谐振腔中；将含有碳源和氢气的反应气体通入电离腔中进行充分电离，然后将电离后的气体通入谐振腔中进行微波等离子体化学气相沉积，在衬底上快速生长金刚石

４六号元素有限公司一种单晶ＣＶＤ合成金刚石层
包括非平行的位错阵列，其中当在Ｘ射线形貌断面图中观察或在发光条件下观察时，非平行的位错阵列包含形成一组相互交叉的位错的多个位错

５激光增强等离子体ＣＶＤ制备单晶金刚石装置及其方法
结合微波能（或电能）和激光两种能量，利用低成本的高能量激光提高金刚石合成过程中等离子体的能量和气体离解速率，从而提高金刚石的合成速率，该方法有效解决了金刚石高速批量制备的难题

６单晶金刚石制备装置以及方法
该单晶金刚石制备装置，在制备单晶金刚石的过程中，使反应气体经过掺杂装置，从而将水蒸气带入到反应腔内，实验结果表明，通入水蒸气制得的金刚石颜色和纯净度比不通水蒸气更好，而且外缘处的几乎无多晶产生

７金刚石制备技术领域，公开了一种拼接生长单晶金刚石的方法及系统
采用ＣＶＤ法拼接生长单晶金刚石，达到大面积生长单晶金刚石的目的，现有单晶金刚石的生长只能在原有的籽晶上进行纵向扩大，这样籽晶的尺寸直接决定了合成的尺寸，采用两个尺寸相同，厚度接近的单晶金刚石片进行固定拼接，然后同时生长，获得大尺寸单晶金刚石，解决了瓶颈问题

８金刚石单晶生长装置及方法
装置包括：沉积台和可升降中心柱；所述沉积台上设有沉积台孔，可升降中心柱上设有与所述沉积台孔配合的孔柱，孔柱设置在沉积台孔中。能够有效地提高金刚石单晶生长质量，解决一次生长不了太厚的问题

９浙江工业大学锗空位（Ｇｅ‑Ｖ）发光的金刚石颗粒及其制备方法
在石英衬底上采用磁控溅射的方法，制备一系列不同厚度的锗涂层样品；在步骤（１）得到的衬底上采用热丝化学气相沉积的方法制备分散的金刚石颗粒。提供的具有Ｇｅ‑Ｖ发光的金刚石颗粒的尺寸为０．５～３．５μｍ，对于实现其在单光子源、量子信息处理、光电子器件等领域的应用具有非常重要的科学意义和实际价值

１０微波等离子体化学气相沉积方法生长单晶金刚石领域，梯度单晶金刚石及其制备方法
采用微波等离子体化学气相沉积设备，在氢气甲烷混合气源中连续性梯度浓度通入高纯空气，实现不含氮的高质量单晶金刚石层和含氮金刚石层的交替沉积，制备出高质量、高强度、韧性好的梯度单晶金刚石

１１基于Ⅱａ型天然金刚石的同质外延生长单晶金刚石的方法
利用微波等离子体化学气相沉积法高温刻蚀Ⅱａ型单晶金刚石，利用产生的碳源生长金刚石，能有效提高单晶金刚石生长所需碳源的纯度，
得到的单晶金刚石质量好，且生长出的单晶金刚石为与基底相对应的规则形状，提高利用率

１２ＣＶＤ法合成单晶金刚石降低位错密度的方法
通过激光刻蚀技术将金刚石表面图案化的特殊结构设计，控制单晶金刚石图案层横向与纵向的生长速率，通过一次或多次图案化处理有效抑制生长过程中位错的产生，获得高质量的单晶金刚石。优势是在生长过程中控制单晶金刚石横向和纵向的生长速率比值，保证在凹槽内生长方向与位错线方向垂直，消除衬底凹槽底部的位错遗传，提高金刚石生长层的晶体质量

１３利用方形槽镶嵌式衬底托抑制多晶金刚石生长的方法
由于石墨体在衬底与衬底托之间沉积，衬底侧边与衬底托有接触，增大了衬底边缘的冷却效果，优化单晶金刚石衬底整体温度均匀性；极大地避免了衬底边缘出现多晶生长。通过实验发现利用方形槽镶嵌式衬底托可有效抑制了单晶金刚石在生长过程中的边缘多晶，获得了尺
寸不缩小的单晶金刚石样品

１４大颗粒金刚石的制备方法
能够制备大颗粒的金刚石，晶型完整，成本低且工艺简单

１５信越化学工业株式会社一种转位缺陷可以被充分减低的金刚石基板的制造方法，以及高品质的金刚石基板以及金刚石自立基板

１６河南工业大学类金刚石直接转化合成纯相多晶金刚石的制备方法
采用类金刚石粉末为原材料，经净化除杂、预压成型后，不添加任何粘结剂，装配烧结单元，经高温超高压烧结制备纯相多晶金刚石。制备得到的多晶金刚石的晶粒尺寸为５纳米 ‑ １００微米，大面积形成高强度的金刚石—金刚石成键的界面。多晶金刚石的硬度与金刚石单
晶硬度相当；热稳定性，硬度，及耐磨性明显优于含金属或陶瓷粘结剂的多晶金刚石

１７中国科学院半导体研究所异质外延金刚石及其制备方法
该异质外延金刚石包括：异质衬底；石墨烯柔性层，制备于异质衬底上；金刚石层，外延生长于石墨烯柔性层上；石墨烯柔性层作为异质衬底上生长金刚石的柔性中间层。利用石墨烯作为外延金刚石的模板和过渡缓冲层，消除了由于异质衬底与金刚石间晶格失配造成的外延金刚石质量降低

１８住友电气工业株式会社：单晶金刚石生产方法
其包括一组彼此相对的主表面，其中，在主表面中，杂质浓度沿着第一方向变化

１９住友电气工业株式会社：金刚石包含氮原子的生产方法
该氮原子的浓度沿着金刚石单晶的晶体取向周期性地变化。沿着晶体取向的一个周期的距离的算术平均值Ａａｖｅ、最大值Ａｍａｘ和最小值Ａ ｍｉｎ 满足由下式（Ｉ）表示的关系：（Ａｍａｘ）／１．２５≤ （Ａａｖｅ）≤（Ａｍｉｎ）／０．７５（Ｉ）

２０二Ａ科技有限公司单晶金刚石及其生长方法
单晶金刚石

２１住友电气工业株式会社单晶金刚石材料、单晶金刚石芯片和穿孔工具
在单晶金刚石材料中，非置换型氮原子的浓度为２００ｐｐｍ以下，置换型氮原子的浓度低于所述非置换型氮原子的浓度，单晶金刚石材料具有偏角为２０° 以下的晶体生长主表面。在单晶金刚石芯片中，非置换型氮原子的浓度可以为２００ｐｐｍ以下，置换型氮原子的浓
度可以低于所述非置换型氮原子的浓度，并且所述单晶金刚石芯片可以具有偏角为２０°以下的主表面

２２含硼金刚石及其制备方法和用途
涉及金刚石领域，该含硼金刚石为多晶结构，该含硼金刚石为多晶结构，解决了现有技术中含硼金刚石为单晶结构时把持力差、容易脱落和不够锋利的问题，解决了现有技术中的多晶金刚石在高温下容易膨胀、破碎的技术问题，可以用作陶瓷和金属结合剂磨具。该含硼金刚
石改善了多晶金刚石的热力学稳定性，拓展了多晶金刚石的使用范围

２３浙江工业大学Ｓｉ‑Ｖ发光的纳米金刚石晶粒
采用热丝化学气相沉积法，简单易行、容易操作，制备了尺寸在７０～１００ｎｍ的Ｓｉ ‑Ｖ发光的纳米金刚石晶粒，其晶型规则，发光峰的归一化强度约为４．５，为纳米金刚石在生物标记等领域的应用提供了重要基础

２４河南理工大学人工合成大尺寸单晶金刚石片方法
包括生产晶种，合成组装块装配及合成加工等三步，与现有技术相比，可有效提高人工合成金刚石的直径，并实现同批次的人工合成金刚
石生产中可同时制备不同直径人工合成金刚石的需要，从而在有效满足市场对单晶金刚石需求的同时，另可有效的满足市场对小直径单晶
金刚石的需要，并可有助于降低人工合成金刚石生产的成本

２５一种人工生长大颗粒金刚石单晶的方法及装置
能够有效避免了大颗粒金刚石单晶生长过程中的金属夹带现象，生长出了粒径大于１０ｍｍ的大颗粒金刚石单晶，大幅度提高生产效率

２６一种具有半导体性质Ⅱｂ型金刚石单晶的人工生长方法及装置
方法是向作为碳源的石墨中掺加氮化硼，使金刚石晶体在生长过程中有硼原子掺杂，高温高压条件下，将金刚石晶种置于金属触媒的底部，利用温度梯度法生长；采用高温高压条件，以掺加硼的石墨为碳源，利用温度梯度法生长出了粒径大于１０ｍｍ且具有半导体性质的Ⅱｂ
型的金刚石单晶

２７住友电气工业株式会社单晶金刚石及其制造方法
包含单晶金刚石的工具和包含单晶金刚石的部件，适合用于切削工具、抛光工具、光学部件、电子部件、半导体材料等

２８住友电气工业株式会社提供单晶金刚石、制造所述单晶金刚石的方法以及包含所述金刚石的工具
单晶金刚石以均衡方式提高了硬度和耐缺损性。单晶金刚石含有氮原子，且所述单晶金刚石中的孤立置换型氮原子的数目对所述单晶金刚石中的氮原子总数之比为０．０２％以上且低于４０％

２９信越化学工业株式会社金刚石膜的制造方法
其特征是至少具有在单晶基板上化学气相沉积金刚石膜的工序、以及由单晶基板分离该金刚石膜的工序，单晶基板使用Ｉｒ单晶或Ｒｈ单晶，单晶基板在取出金刚石膜后能够重复使用，由单晶基板分离该金刚石膜的工序是，通过将层积基板从高温的加热状态冷却至低温，利用在单晶基板和金刚石膜的界面产生的应力而分离金刚石膜

３０哈尔滨工业大学一种利用等离子体挡板优化单晶金刚石同质外延生长的方法
涉及优化单晶金刚石同质外延生长的方法。要解决现有ＭＷＣＶＤ生长系统中等离子体密度对籽晶生长质量的影响，等离子体形态与籽晶接触方式导致侧向生长区域质量较低，以及等离子体中碳源沉积污染舱体等问题

３１金刚石涂层及沉积该涂层的方法
涉及金刚石涂层，其特征在于它包含至少一个第一纳米晶金刚石层和第二微晶金刚石层的叠层

３２哈尔滨工业大学异质外延生长大尺寸单晶金刚石的衬底及其制备方法
在其中插入了ＴｉＮ单晶籽晶层作为外延模板和过渡缓冲层，提高了氧化物及整个衬底外延层的晶向的取向一致度及生长质量，从而为生长高质量大尺寸单晶金刚石提供了可能；由于使用了ＴｉＮ缓冲层，整个外延叠层结构可以基于Ｓｉ衬底进行，使得外延成本大大地降低，
同时基于Ｓｉ衬底生长金刚石，可以更好地与电子信息工业相匹配

３３六号元素有限公司制备鲜艳橙色的合成ＣＶＤ金刚石材料的方法
方法包括辐照已经由ＣＶＤ生长的单晶金刚石材料从而将孤立空位引入至少一部分的ＣＶＤ金刚石材料中，并且随后退火该辐照的金刚石材料，从而由至少一些所引入的孤立空位形成空位链。还描述了鲜艳橙色的ＣＶＤ金刚石材料

３４信越化学工业株式会社研制单晶金刚石的制造方法
一种在通过气相合成得到的单晶金刚石晶种基板上追加堆积气相合成单晶金刚石的单晶金刚石的制造方法

３５超细颗粒金刚石单晶的合成方法
采用的触媒粉末为Ｎｉ基合金触媒粉末。利用可制备超细颗粒的金刚石单晶，合成的４００目以细超细颗粒金刚石含量达９０％以上，晶形完整率达８５％以上；有效地解决了现有技术难以合成超细颗粒金刚石的不足；金刚石晶型完整，纯净度高、热冲值达８０～８７％

３６上海交通大学超细金刚石单晶微粉的制备方法
包括以机械破碎法得到的金刚石微粉作为籽晶，采用光刻胶超声振动均匀分散金刚石晶种工艺，将籽晶均散在硅基衬底表面，金刚石微粉的粒度为Ｍ０／１～Ｍ６／１２；应用热丝化学气相沉积法对经过播种籽晶的硅基衬底进行沉积，获得金刚石单晶颗粒；采用化学腐蚀硅基衬底结合高速离心沉降颗粒工艺处理获得的金刚石单晶颗粒，以获得超细单晶金刚石微粉

３７上海交通大学硼掺杂超／精细金刚石单晶微粉的制备方法
超／精细金刚石微粉中具有六－八面体或二十面体聚形晶体形态的比例较高，不但可显著提高超／精细金刚石单晶颗粒的生长速率，还可
改善颗粒的晶形及表明质量

３８六号元素技术有限公司合成金刚石材料
其包含一个或多个自旋缺陷，该一个或多个自旋缺陷具有不大于１００ＭＨｚ的半峰全宽固有非均匀的零声子谱线宽度。用于获得这样的
材料的方法包括多阶段退火过程

３９六号元素技术有限公司一种着色的单晶ＣＶＤ合成金刚石材料
其包含：多个层；其中所述多个层包括至少两组层，所述至少两组层在它们的缺陷组成和颜色方面不同，其中所述至少两组层各自的缺陷类型、缺陷浓度和层厚度为：如果将所述着色的单晶ＣＶＤ金刚石材料制造成圆形明亮式切割金刚石，该圆形明亮式切割金刚石包含台面和底尖，并且具有大于１ｍｍ的台面至底尖深度

４０Ｎ型半导体金刚石单晶及其生产方法
单晶导电性较好，光热转换效率高，适合于太阳能电池、ＬＥＤ光源、高性能芯片的制作，产品性能稳定

４１六号元素技术有限公司一种单晶ＣＶＤ合成金刚石材料
颜色强度在单晶ＣＶＤ合成金刚石材料中是均匀的，使得以灰度值标准偏差除以灰度值平均值为特征的灰度色的变化小于４０％

４２住友电气工业株式会社单晶金刚石
其由碳同位素１２Ｃ的浓度为９９．９质量％以上的碳以及除了碳以外的多种不可避免的杂质构成。该不可避免的杂质包括氮、硼、氢和镍；并且所述多种不可避免的杂质中的氮、硼和氢的总含量设定为０．０１质量％以下

４３东山国际有限公司在反应池中的用于金刚石生长的多层结构
该多层结构包括：金刚石晶种；设于金刚石晶种上的第一金属催化层，该第一金属催化层包含第一浓度的碳；设于第一金属层之上的第二金属催化层，该第二金属催化层包含高于第一浓度的第二浓度的碳；以及设于第二金属层之上的碳源层

４４吉林大学金刚石纳米坑阵列及其制备方法属于金刚石纳米结构的技术领域
具有操作简单，成本低，可大面积生产，刻蚀气体安全无污染等优点；将纳米金的广泛应用与金刚石的优异特性相结合，为金纳米颗粒提供稳定的基底，能改善金纳米颗粒在应用中所存在的易聚合及加入稳定剂造成表面污染的问题

４５株式会社神户制钢所提供一种排列有大型的多边形金刚石晶粒的阵列化金刚石膜
通过容易地使避开晶界的元件配置形成，由此，能够实质上与在单晶基板上同等地高效地制造高性能的元件，并通过沿着晶界分割从而能够容易地制造元件。该阵列化金刚石膜是在 不同种材料的结晶基板上，接着其结晶方位的信息开始成长的高取向金刚石膜，其中，在表面中，多边形金刚石晶粒以重心间距离为２０ μｍ 以上的二维重复图案排列

４６信越化学工业株式会社单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法
能够让大面积高结晶性单结晶金刚石生长的，以及可以低成本制造高品质单结晶金刚石基板的单结晶金刚石生长用基体材料以及单结晶金刚石基板的制造方法

４７一种单晶金刚石的层流等离子体的制备方法
通过调控等离子体的流体特性，构建出稳定的层流等离子体边界层，使单晶金刚石能够在大尺寸衬底上进行稳定生长。从而避免当前直流等离子体沉积单晶金刚石的多晶化和小尺寸衬底的问题。提供了一条适合采用大尺寸籽晶、稳定制备单晶金刚石的途径，使单晶金刚石稳定生长区尺寸在等离子体运动轴线方向达到７厘米，并有效抑制了单晶生长表面的多晶化

４８六号元素有限公司一种用于在合成环境中在基底上合成金刚石材料的化学气相沉积（ＣＶＤ）方法
涉及用于合成合成CVD金刚石材料的方法和高品质的合成CVD 金刚石材料

４９能够用于高精度抛光加工的纳米单晶金刚石
该纳米单晶金刚石是将粒度大于纳米级的单晶金刚石颗粒通过球磨粉碎制成。能够以便捷可行的途径获得纳米级单晶金刚石，并且生产成本相对较低

５０住友电气工业株式会社适合用于半导体器件衬底或光学元件材料的高质量单晶金刚石
其具有更少畸变并且具有大的面积。是一种通过化学气相沉积制备的单晶金刚石以及该金刚石的制备方法，其中，当将由两条相互垂直的线性偏振光组成的线性偏振光引入到单晶金刚石的一个主面上时，在从相反的主面出来的两条相互垂直的线性偏振光之间的最大延迟值横跨整个单晶金刚石最大不超过 ５０ｎｍ ／１００μｍ的厚度

５１华盛顿卡内基研究所超硬金刚石及其制造方法
一种通过微波等离子体化学气相沉积生长、在超过４．０ＧＰａ的压力下加热到超过１５００℃的温度进行退火的单晶金刚石，其硬度大于１２０ＧＰａ

５２六号元素有限公司单晶ＣＶＤ（化学气相沉积）金刚石体，耐磨应用中的CVD金刚石
其特别适合用作用于耐磨应用的耐磨材料，如拉丝模具、绘画工具等。金刚石具有低的磨损速率，表现出指示低应变的低的双折光指数，并具有可以被加工以表现出高表面抛光的能力