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公开(公告)号:CN112877773B
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202110034019.8
申请日:2021-01-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 利用固态碳源的无气流MPCVD单晶金刚石生长方法,本发明要解决现有MPCVD法单晶金刚石生长工艺中需要消耗大量高纯氢气,碳源利用率较低的问题。单晶金刚石生长方法:一、清洗金刚石籽晶;二、将单晶金刚石籽晶放置于样品台中心的样品托上,将固态碳源放置于单晶金刚石籽晶的四周;三、将反应舱内抽真空,随后通入高纯氢气,并升高气压与微波功率;四、在无气流稳定生长过程中,采用光谱仪对反应舱内的等离子体进行监控,通过调节微波功率来调节固态碳源表面的温度;五、结束生长。本发明在无气流生长过程中,原子氢刻蚀固态碳源产生碳氢基团,随后通过热扩散粒子输运到金刚石籽晶表面,此过程持续循环进行,实现单晶金刚石的快速生长。
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公开(公告)号:CN114068681A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111361547.0
申请日:2021-11-17
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L29/16 , H01L29/167 , H01L29/872 , H01L21/329
Abstract: 基于金刚石肖特基二极管的高温工作的逻辑器件及其制备方法,它要解决现有高集成度的电子元器件等由于发热导致电路不能正常工作的问题。本发明基于金刚石肖特基二极管的逻辑器件在金刚石衬底上沉积有掺硼或者掺磷金刚石层,在掺硼或者掺磷金刚石层表面上沉积有选择性生长金属掩膜和选择性同质外延生长层,选择性生长金属掩膜和选择性同质外延生长层位于掺硼或者掺磷金刚石层表面的两侧,选择性生长金属掩膜作为欧姆电极,在选择性同质外延生长层上沉积至少两个肖特基电极,欧姆电极作为信号输出端;欧姆电极通过导线连接负载电阻,在负载电阻的另一端施加偏置电压。本发明的金刚石逻辑与门在600K及以上高温正常工作,实现逻辑与门的功能。
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公开(公告)号:CN110527973A
公开(公告)日:2019-12-03
申请号:CN201910925306.0
申请日:2019-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用固态掺杂源制备掺硼金刚石的方法,它涉及一种制备掺硼金刚石的方法。本发明要解决现有掺硼金刚石薄膜的制备方法中气体硼源不安全,对设备有腐蚀性的问题。制备方法:一、掺杂源的制备;二、掺硼金刚石薄膜的制备。本发明用于利用固态掺杂源制备掺硼金刚石。
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公开(公告)号:CN106744931B
公开(公告)日:2018-11-02
申请号:CN201611130191.9
申请日:2016-12-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种等离子体刻蚀石墨制备金刚石颗粒的方法,本发明涉及金刚石微粉生长技术领域。本发明要解决现有制备人造金刚石成本较高、质量较低、不易分散、工艺不可控、衬底选择受限的问题。方法:一、石墨片的表面处理;二、利用等离子体刻蚀法在石墨上制备金刚石;三、分散金刚石颗粒,即完成等离子体刻蚀石墨制备金刚石颗粒的方法。本发明用于一种等离子体刻蚀石墨制备金刚石颗粒的方法。
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公开(公告)号:CN107523828A
公开(公告)日:2017-12-29
申请号:CN201710787686.7
申请日:2017-09-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种GaN与金刚石复合散热结构的制备方法,本发明涉及金刚石膜层与GaN连接的散热结构的制备方法,它为了解决现有GaN器件的散热性能有待提高,GaN在生长过程中易崩碎的问题。制备方法:一、超声清洗GaN晶片;二、在洁净的GaN晶片上镀制Si3N4过渡层;三、继续磁控溅射镀制Si过渡层;四、超声清洗;五、在表面建立辅助形核点;六、置于MPCVD装置中沉积金刚石层。本发明GaN表面的金刚石层的热导率可以达到1260±120W/(mK),制备Si3N4过渡层不导电,有效保护GaN器件性能,并能保护GaN免受等离子体侵蚀。
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公开(公告)号:CN106835275A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710101532.8
申请日:2017-02-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: C30B29/04 , C30B25/025 , C30B25/14 , C30B25/16 , C30B25/186 , C30B33/00 , C30B33/10
Abstract: 一种采用垂直沉积模板制备单晶金刚石反蛋白石的方法,本发明涉及单晶金刚石反蛋白石的制备方法。本发明要解决现有的金刚石反蛋白石结构只能制备出多晶体,从而导致其力学、光学和热学综合性能的下降的问题。方法:一、金刚石晶片预处理;二、SiO2微球预处理;三、SiO2多层微球自组装;四、掩模板处理;五、反蛋白石单晶金刚石生长;六、生长后处理;七、掩模板去除。本发明用于一种采用垂直沉积模板制备单晶金刚石反蛋白石的方法。
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公开(公告)号:CN104878447B
公开(公告)日:2017-03-01
申请号:CN201510304886.3
申请日:2015-06-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底原位连接方法,本发明涉及同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底原位连接方法。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,使用真空钎焊造成籽晶表面质量下降且不易观察的问题。方法:一、清洗;二、选择金箔;三、放置样品;四、原位连接;五、金刚石生长,即完成同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底原位连接方法。本发明用于一种同质外延生长单晶金刚石的籽晶衬底原位连接方法。
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公开(公告)号:CN105223125A
公开(公告)日:2016-01-06
申请号:CN201510657869.8
申请日:2015-10-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于应力和结合强度演变机制的涂层寿命预测方法,涉及一种涂层寿命的预测方法。本发明为了解决目前还没有一种全面客观的涂层寿命预测方法的问题。本发明首先建立残余应力—时间变化关系和氧化层应力—时间变化关系;并建立涂层应力演变物理模型;然后进行热循环加速试样老化实验,根据涂层应力演变物理模型与试样应力值—时间关系得到人工加速老化的试样的加速倍数;再采用划痕仪对人工加速老化的试样进行结合强度测试,拟合出结合强度—老化时间的关系并绘制成变化曲线将变化曲线与时间轴的交点所对应的时间作为人工加速老化的试样寿命l;以L=试样寿命l*最终加速倍数k作为的预测寿命。本发明适用于涂层寿命的预测领域。
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公开(公告)号:CN118262948A
公开(公告)日:2024-06-28
申请号:CN202410357811.0
申请日:2024-03-27
IPC: G21H1/06 , H01L31/075 , H01L31/0336
Abstract: 基于TiO2调制p型金刚石与n型氧化镓异质结界面的高内建电场同位素电池及其制备方法,本发明旨在解决金刚石肖特基结同位素电池无法进一步提升电池开路电压的问题。本发明高内建电场同位素电池采用垂直型结构,在p区欧姆接触电极的下表面设置有惰性金属保护层,在p区欧姆接触电极的上表面由下至上依次设置有掺硼金刚石衬底、金刚石外延本征层、超薄氧化钛层、n型氧化镓层、n区欧姆接触电极和放射性辐射源形成层叠结构。本发明利用n型宽禁带半导体材料高费米能级位置的特点与p型金刚石形成高费米能级差,从而增大内建电场,由辐射源激发的电子空穴对在更强的电场力作用下被有效分离,提高了同位素电池的开路电压。
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