金刚石具有宽带隙,高热导率,高载流子迁移率,低介电常数等优越特性,在各领域中有着巨大的应用价值。其中,金刚石单晶更以其没有晶界和较低的缺陷密度而成为目前金刚石在高功率及高频电子器件等领域中应用的最佳选择。近年来,化学气相沉积方法同质外延金刚石单晶的研究取得了长足的发展,但由于由高温高压方法制备的金刚石单晶基片在尺寸和价格两方面都难以满足需求,在很大程度上限制了同质外延方法人工合成大尺寸单晶金刚石膜的发展。
宽砂带,锆刚玉砂带,碳化硅砂带,堆积磨料砂带,陶瓷磨料砂带,棕刚玉砂带
金刚石的异质外延涉及了异质外延基片的制备,偏压加强形核以及金刚石生长等多个阶段。尽管利用自行研制的偏压加强MPCVD装置在Ir表面实现了金刚石的异质外延形核。但要实现大面积异质外延高品质单晶金刚石膜,还有很远的路要走。德国奥格斯堡大学技术团队能够制备出直径92mm,155ct的金刚石圆片整整花费了26年的时间。我国在这一领域起步较晚,但是我们一定要有奋起直追的精神,早日实现我国超大尺寸单晶片和超大钻石的制备,促进我国相关行业的进步。