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一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法
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Vacuum brazing method for seed crystal substrate for homoepitaxial growing of monocrystal diamond

申请号:201510459097.7 申请日:2015-07-30
摘要:一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法,本发明涉及同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法。本发明要解决现有的MWCVD生长系统中籽晶易被气流吹动偏离最佳位置,以及籽晶与金属钼衬底之间导热困难,传统焊接介质熔点过低、与金刚石相容性差或反应严重损伤籽晶,无法满足金刚石优质生长的问题。方法:一、清洗;二、选择焊接介质;三、放置样品;四、真空钎焊,即完成同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法。本发明用于一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法。
Abstract: The invention relates to a vacuum brazing method for a seed crystal substrate for homoepitaxial growing of monocrystal diamond. The method aims to solve the problems that in an existing MWCVD growth system, seed crystal is prone to being blown by airflow to deviate from the optimum position, and heat is difficult to conduct between the seed crystal and a metallic molybdenum substrate; a traditional welding medium is too low in melting point and poor in compatibility with the diamond or reacts with the diamond seriously to damage the seed crystal, and the high-quality growth requirement for the diamond cannot be met. The method comprises the steps of 1 cleaning, 2 welding medium selection, 3 sample placing and 4 vacuum brazing. In this way, the vacuum brazing for the seed crystal substrate for homoepitaxial growing of the monocrystal diamond is achieved.
申请人: 哈尔滨工业大学
Applicant: HARBIN INST OF TECHNOLOGY
地址: 150001 黑龙江省哈尔滨市南********(隐藏)
发明(设计)人: 朱嘉琦 舒国阳 代兵 杨磊 王强 王杨 陈亚男 赵继文 刘康 孙明琪 韩杰才
Inventor: ZHU JIAQI; SHU GUOYANG; DAI BING; YANG LEI; WANG QIANG; WANG YANG; CHEN YA NAN; ZHAO JIWEN; LIU KANG; SUN MINGQI; HAN JIECAI
主分类号: B23K1/008(2006.01)I
分类号: B23K1/008(2006.01)I B23K1/20(2006.01)I
  • 法律状态
2017-01-25  授权
2015-11-18  实质审查的生效IPC(主分类):B23K 1/008申请日:20150730
2015-10-14  公开
注:本法律状态信息仅供参考,即时准确的法律状态信息须到国家知识产权局办理专利登记簿副本。
  • 其他信息
主权项  一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法,其特征在于一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法是按照以下步骤进行的:一、清洗:将金刚石籽晶和金属钼衬底圆片进行清洗,得到清洗后的金刚石籽晶和清洗后的金属钼衬底圆片;二、选择焊接介质:将合金用冲压机冲压形成厚度为20μm~100μm的平整合金薄片,将平整合金薄片裁剪成比清洗后的金刚石籽晶长宽均大0.5mm~1.5mm的方片,得到焊接介质;所述的合金中Fe元素质量百分数为3%~5%,Ti元素质量百分数为10%~20%,Cr元素质量百分数为10%~25%,余量为Ni元素;三、放置样品:将清洗后的金属钼衬底圆片、焊接介质及清洗后的金刚石籽晶依次置于真空钎焊炉底座夹具上;四、真空钎焊:①、关闭真空钎焊炉,对炉体进行抽真空,使真空钎焊炉内真空度达到5.0×10?4Pa~1.0×10?3Pa;②、向真空钎焊炉内通入Ar气作为保护气体,控制Ar气气体流速为30sccm~100sccm,直至真空钎焊炉内气压达为0.6atm~0.9atm;③、对清洗后的金刚石籽晶沿竖直方向施加1MPa~5MPa的压强,然后以3℃/min~8℃/min的升温速度升高真空钎焊炉内温度,至真空钎焊炉温度达到1050℃~1150℃,然后在温度为1050℃~1150℃及压强为1MPa~5MPa的条件下,保温10min~20min;④、以3℃/min~8℃/min的降温速度降低真空钎焊炉内温度,至真空钎焊炉内温度降低至室温;⑤、放气,使真空钎焊炉内气压到达1atm后,开炉,得到真空钎焊制备的籽晶衬底,即完成同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底真空钎焊方法。
公开号  104972189A
公开日  2015-10-14
专利代理机构  哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109
代理人  侯静
颁证日  
优先权  
 
国别 优先权号 优先权日 类型
CN  201510459097  20150730 
国际申请  
国际公布  
进入国家日期  
  • 专利对比文献
类型 阶段 文献号 公开日期 涉及权利要求项 相关页数
SEA  US2004214437A1  20041028  1-10  全文 
SEA  JP2006335637A  20061214  1-10  全文 
SEA  CN101037793A  20070919  1-10  全文 
SEA  CN101935837A  20110105  1-10  全文 
SEA  CN104775154A  20150715  1-10  全文 
注:不保证该信息的有效性、完整性、准确性,以上信息也不具有任何效力,仅供参考。使用前请另行委托专业机构进一步查核,使用该信息的一切后果由用户自行负责。
X:单独影响权利要求的新颖性或创造性的文件;
Y:与检索报告中其他 Y类文件组合后影响权利要求的创造性的文件;
A:背景技术文件,即反映权利要求的部分技术特征或者有关的现有技术的文件;
R:任何单位或个人在申请日向专利局提交的、属于同样的发明创造的专利或专利申请文件;
P:中间文件,其公开日在申请的申请日与所要求的优先权日之间的文件,或会导致需核实该申请优先权的文件;
E:单独影响权利要求新颖性的抵触申请文件。
  • 期刊对比文献
类型 阶段 期刊文摘名称 作者 标题 涉及权利要求项 相关页数
SEA  《人工晶体学报》  满卫东等  微波等离子体同质外延修复金刚石的研究  1-10  1157-1161 
满卫东等: "微波等离子体同质外延修复金刚石的研究", 《人工晶体学报》 
SEA  《金刚石与磨料磨具工程》  朱金凤等  同质外延单晶CVD金刚石的研究进展  1-10  15-22 
朱金凤等: "同质外延单晶CVD金刚石的研究进展", 《金刚石与磨料磨具工程》 
  • 书籍对比文献
类型 阶段 书名 作者 标题 涉及权利要求项 相关页数
  • 附加信息
同族专利
CN104972189B
 
引用文献
US2004214437A1JP2006335637ACN101037793A
CN101935837ACN104775154A
 
被引用文献