【技術實現步驟摘要】
本技術屬于金剛石合成領域,特別涉及一種利于溫度均勻的cvd法合成金剛石的樣品臺。
技術介紹
1、mpcvd工藝合成金剛石晶體的過程中,需要在微波諧振腔體的中部設置鉬質等高熔點金屬材料制成的生長基臺來承載籽晶,現有的生長基臺的底部是完全平整的,生長基臺的散熱效應相同。而微波諧振腔體中,等離體球與氣氛密度分布中心至邊緣存在梯度差異,會逐漸減弱,所以,生長基臺中部的熱效應好,邊緣的熱效應差,從而導致生長基臺中心與邊緣受熱不均,形成傳熱差異,處于生長基臺邊緣的籽晶更容易出現包裹體、微裂隙、晶體顏色不均等缺陷,從而影響產出良率及晶體品質。
技術實現思路
1、為解決上述問題,本技術的目的在于提供一種利于溫度均勻的cvd法合成金剛石的樣品臺,能夠使籽晶受熱更加均勻,提高產品的良率及品質。
2、為實現上述目的,本技術的技術方案如下:
3、本技術提供一種利于溫度均勻的cvd法合成金剛石的樣品臺,包括:樣品臺本體,所述樣品臺本體的上表面與下表面均為水平面,所述樣品臺本體的底部設置有隔熱槽,所述隔熱槽為環形結構,所述樣品臺本體底部的中部與所述隔熱槽的內環連接,所述樣品臺本體底部的邊緣與所述隔熱槽的外環連接,且所述隔熱槽的深度由內環到外環逐漸變大。
4、在本申請中,環形的隔熱槽的內環靠近樣品臺本體的中心,外環靠近樣品臺本體的邊緣,內環的槽位深度低于外環,外環的隔熱效果高于內環,使得樣品臺本體的中部散熱效果優于邊緣,結合生長基臺中部到邊緣的等離體球與氣氛密度逐漸降低,從而
5、進一步地,所述樣品臺本體的底部的中部設置有水平圓面,所述水平圓面與所述樣品臺本體的下表面平齊,所述隔熱槽的底部為開口形結構,所述樣品臺本體底部與所述隔熱槽相接觸的底壁包括有第一環形斜面、第二環形斜面、環形豎直面;所述第一環形斜面的內環與所述水平圓面的邊緣連接,外環與所述第二環形斜面的內環連接;所述第二環形斜面的外環與所述環形豎直面的上邊緣連接,所述環形豎直面的下邊緣與所述樣品臺本體的下表面連接。在本申請中,水平圓面與樣品臺本體的下表面平齊,使得樣品臺放置于微波諧振腔體內基臺上時,水平圓面與基臺直接接觸,中間沒有隔熱槽阻隔,樣品臺本體中部的散熱效果大大優于其邊緣,結合樣品臺中部具有較高的等離體球與氣氛密度,能夠平衡樣品臺中部的熱效應,使得樣品臺中部和邊緣上的籽晶受熱更加均勻。
6、進一步地,所述樣品臺本體為圓柱體形結構,且樣品臺本體的圓柱體的直徑包括但不限于60mm,所述水平圓面的圓形位于所述圓柱體的中心線上,且水平圓面直徑為圓柱體的直徑的35%-40%;所述第一環形斜面投影在水平面上的環形面的寬度與水平圓面直徑的比值為2:3,且所述第一環形斜面的坡度為4-6度;從剖面切面上看,從而能夠形成楔形的隔熱槽,使得散熱效應從中心至邊緣呈規律性減弱,樣品臺中部和邊緣的晶體受熱差異相互抵消,使得晶體受熱效果更均勻,晶體的生長效應(生長溫度、生長速率、生長形貌等)更均勻,減少邊緣丘狀對晶體顏色與質量的影響。
7、進一步地,所述樣品臺本體的底部的邊緣厚度為1.5-4mm,以此保證邊緣承載機械強度。
8、與現有技術相比,本技術的有益效果是:本樣品臺通過在底部設置環形的隔熱槽,環形的隔熱槽的內環靠近樣品臺本體的中心,外環靠近樣品臺本體的邊緣,內環的槽位深度低于外環,外環的隔熱效果高于內環,使得樣品臺本體的中部散熱效果優于邊緣,結合生長基臺中部到邊緣的等離體球與氣氛密度逐漸降低,從而使得整個生長基臺熱效應更加均勻,能夠使籽晶受熱更加均勻,提高產品的良率及品質。
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1.一種利于溫度均勻的CVD法合成金剛石的樣品臺,其特征在于,包括:樣品臺本體,所述樣品臺本體的上表面與下表面均為水平面,所述樣品臺本體的底部設置有隔熱槽,所述隔熱槽為環形結構,所述樣品臺本體底部的中部與所述隔熱槽的內環連接,所述樣品臺本體底部的邊緣與所述隔熱槽的外環連接,且所述隔熱槽的深度由內環到外環逐漸變大。
2.如權利要求1所述的一種利于溫度均勻的CVD法合成金剛石的樣品臺,其特征在于,所述樣品臺本體的底部的中部設置有水平圓面,所述水平圓面與所述樣品臺本體的下表面平齊,所述隔熱槽的底部為開口形結構,所述樣品臺本體底部與所述隔熱槽相接觸的底壁包括有第一環形斜面、第二環形斜面、環形豎直面;所述第一環形斜面的內環與所述水平圓面的邊緣連接,外環與所述第二環形斜面的內環連接;所述第二環形斜面的外環與所述環形豎直面的上邊緣連接,所述環形豎直面的下邊緣與所述樣品臺本體的下表面連接。
3.如權利要求2所述的一種利于溫度均勻的CVD法合成金剛石的樣品臺,其特征在于,所述樣品臺本體為圓柱體形結構,且樣品臺本體的圓柱體的直徑包括但不限于60mm,所述水平圓面的圓形位于所述
4.如權利要求3所述的一種利于溫度均勻的CVD法合成金剛石的樣品臺,其特征在于,所述樣品臺本體的底部的邊緣厚度為1.5-4mm。
...【技術特征摘要】
1.一種利于溫度均勻的cvd法合成金剛石的樣品臺,其特征在于,包括:樣品臺本體,所述樣品臺本體的上表面與下表面均為水平面,所述樣品臺本體的底部設置有隔熱槽,所述隔熱槽為環形結構,所述樣品臺本體底部的中部與所述隔熱槽的內環連接,所述樣品臺本體底部的邊緣與所述隔熱槽的外環連接,且所述隔熱槽的深度由內環到外環逐漸變大。
2.如權利要求1所述的一種利于溫度均勻的cvd法合成金剛石的樣品臺,其特征在于,所述樣品臺本體的底部的中部設置有水平圓面,所述水平圓面與所述樣品臺本體的下表面平齊,所述隔熱槽的底部為開口形結構,所述樣品臺本體底部與所述隔熱槽相接觸的底壁包括有第一環形斜面、第二環形斜面、環形豎直面;所述第一環形斜面的內環與所述水平圓面的邊緣連接...
【專利技術屬性】
技術研發人員:王海明,冀成相,廖佳,
申請(專利權)人:深圳左文科技有限責任公司,
類型:新型
國別省市:
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