一种MPCVD金刚石生长设备的优化方法

    公开(公告)号:CN114974471A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210519106.7

    申请日:2022-05-13

    Abstract: 一种MPCVD金刚石生长设备的优化方法,本发明是为了解决现有MPCVD设备设计过程中,仅依靠有限元仿真难以实现设备高效设计的问题。优化方法:一、建立MPCVD设备仿真计算几何模型;二、利用多物理场仿真软件计算下腔体半径r1和上腔体高度h2与目标函数值M的相关性最大;三、建立前馈神经网络,以下腔体半径r1和上腔体高度h2作为输入数据,输出层为预测值M*进行训练;四、采用训练后的人工神经网络对目标函数进行预测,当预测值M*取最大值时,下腔体半径r1和上腔体高度h2的取值作为金刚石生长设备的优化尺寸。本发明基于人工神经网络优化MPCVD设备的尺寸,能够对不同几何参数下的微波谐振效果进行快速预测。

    用于金刚石材料生长的椭球形MPCVD装置

    公开(公告)号:CN114892149A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210586975.1

    申请日:2022-05-27

    Abstract: 用于金刚石材料生长的椭球形MPCVD装置,本发明属于金刚石材料生长装备领域,本发明要解决现有MPCVD谐振腔体运行过程中存在微波能量耦合效率低的问题。本发明用于金刚石材料生长的椭球形MPCVD装置中的矩形波导的一端设置有微波电源,矩形波导的另一端设置有短路活塞,矩形波导的下部设置椭球形谐振腔体,微波天线的一端经波导伸入椭球形谐振腔体内,所述椭球形谐振腔体的腔壁呈椭球形,椭球形谐振腔体的腔壁内部为中空结构,样品台设置在椭球形谐振腔体的底部,抽气系统和进气系统分别通过管路与椭球形谐振腔体相连通。本发明利用椭球体双焦点特性,能够实现高密度等离子体激发及金刚石的沉积生长。

    利用固态碳源的无气流MPCVD单晶金刚石生长方法

    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

    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。

    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

    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

    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。

    一种高红外开关率的钒基氧化物薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN112795883B

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202011573076.5

    申请日:2020-12-24

    Abstract: 一种高红外开关率的钒基氧化物薄膜的制备方法,涉及一种高红外开关率的薄膜的制备方法。本发明是要解决现有的氧化钒薄膜无法实现85%以上中红外透过率的同时保证较高红外开关率的技术问题。本发明方法结合了磁控溅射镀膜系统和后退火处理,该方法所需设备成本较低、工艺操作简单、性质稳定,可批量生产。本发明制备的钒基氧化物薄膜具有优异的红外开关性能,光开关率可达88%以上,同时保证了中波红外光区透过率可达85%以上。此种高红外开关率钒基氧化物薄膜保证了薄膜在服役过程中优异的红外透过率和优异的光开关性能,适用于智能窗、热致相变器件,尤其是激光防护器件的研制。

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