[實用新型]一種新型籽晶托盤

有效

• 申請號: 201420738187.0
• 申請日: 2014-12-01
• 公開（公告）號: CN204281888U
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 周學芹;史玉芬;劉小利
• 申請（專利權）人: 常州寶頤金剛石科技有限公司
• 主分類號: C30B25/12
• 分類號: C30B25/12;C30B29/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種用于生長金剛石單晶的新型籽晶托盤，尤其是一種用于微波等離子體化學氣相沉積法生長金剛石單晶的新型籽晶托盤。

背景技術

微波等離子體化學氣相沉積法生長金剛石單晶時，籽晶放置在籽晶托盤的凹坑內。目前所用的籽晶托盤有兩種，一種是具有四方形垂直凹坑的圓柱狀籽晶托盤，簡稱托盤1；另一種是具有倒圓錐體狀凹坑的圓柱狀籽晶托盤，簡稱托盤2。托盤1的凹坑形狀是四方體狀，籽晶放置在凹坑內，由于凹坑邊緣呈90度垂直向下，凹坑邊緣處的電磁場很不連續，對應的等離子體密度過大，導致籽晶四周的生長速率遠遠大于中心處的生長速率，籽晶的生長面不平整，嚴重影響金剛石單晶的品質。托盤2的凹坑形狀呈倒圓錐體狀，籽晶放置在凹坑內，籽晶放在凹坑內，底面會懸空。這種情況雖然降低了電磁場的不連續性，但是對籽晶的熱傳導不利。

實用新型內容

本實用新型的目的是解決上述提出的問題，提供一種在金剛石生長過程中能夠降低電磁場的不連續性，抑制籽晶邊緣處的過快生長，提高金剛石單晶的品質的一種新型籽晶托盤。

本實用新型的目的是以如下方式實現的：一種新型籽晶托盤，用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的諧振腔腔體內，置于諧振腔腔體內的基臺上，托盤的中心端面開設有凹坑，所述凹坑出口端與托盤端面所在水平面是由斜面過渡連接，所述凹坑大于等于1個且為方形孔。

更進一步的優化方案，上述的一種新型籽晶托盤，所述凹坑為1個時，位于托盤上端的中心部位。

更進一步的優化方案，上述的一種新型籽晶托盤，所述凹坑為多個時，對稱分布在托盤上端的中心部位。

更進一步的優化方案，上述的一種新型籽晶托盤，所述托盤的直徑Φ為15～75mm，高度h1為10～80mm。

更進一步的優化方案，上述的一種新型籽晶托盤，所述凹坑形狀由兩種立體形狀組合而成，所述凹坑的下部和中部呈四方體狀，上部呈正四棱臺狀。

更進一步的優化方案，上述的一種新型籽晶托盤，上部正四棱臺狀凹坑的橫截面為上底面大下底面小的結構，其中上底面邊長d2為4.5～13.5mm，下底面邊長與凹坑中部四方體的底面邊長大小相同，為3.5～12.5mm，深度h3為0.5～1mm。

本實用新型的優點：本實用新型的籽晶托盤呈圓柱狀，在托盤的中心部位加工出斜面-垂直復合型凹坑。生長金剛石單晶時，籽晶置于凹坑內。垂直凹坑可以使籽晶底面很好地與托盤凹坑底部接觸，有利于籽晶和托盤間的導熱；斜面可以降低電磁場的不連續性。能同時解決生長金剛石單晶過程中電磁場不連續及籽晶導熱不好的技術難題。

附圖說明

為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解，下面根據具體實施例并結合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中

圖1是本實用新型單個凹坑籽晶托盤的工作總圖；

圖2是本實用新型單個凹坑籽晶托盤的俯視圖。

圖3是本實用新型單個凹坑籽晶托盤的剖視圖。

圖4是本實用新型多個凹坑籽晶托盤的俯視圖。

具體實施方式：

實施例1

見圖1至圖4所示，一種新型籽晶托盤，用于微波等離子體化學氣相沉積裝置的諧振腔腔體1內，置于諧振腔腔體內的基臺2上，所述托盤3的中心端面開設有凹坑4，所述凹坑4出口端與托盤3端面所在水平面是由斜面5過渡連接，所述凹坑4大于1個且為方形孔。所述凹坑4為1個時，位于托盤上端的中心部位。所述凹坑4為多個時，對稱分布在托盤3上端的中心部位。所述托盤3的直徑Φ為15～75mm，高度h1為10～80mm。：所述凹坑4形狀由兩種立體形狀組合而成，所述凹坑4的下部和中部呈四方體狀，上部呈正四棱臺狀。上部正四棱臺狀凹坑4的橫截面為上底面大下底面小的結構，其中上底面邊長d2為4.5～13.5mm，下底面邊長與凹坑4中部四方體的底面邊長大小相同，為3.5～12.5mm，深度h3為0.5～1mm。

見圖1至圖4所示，其中圓柱狀籽晶托盤的直徑Φ為20mm，高度h1為40mm。圓柱狀籽晶托盤3上表面中心部位有斜面一垂直復合型凹坑4。凹坑4下部的形狀為四方體狀，底邊邊長d1為5mm，深度h2為4mm。凹坑4上部的形狀為上底面大、下底面小的正四棱臺狀。凹坑4上部的上底面邊長d2為5.5mm，下底面邊長與下部四方體狀凹坑4的底面邊長大小相同，為5mm，深度h3為0.5mm。

以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。