[發(fā)明專利]一種摻硼金剛石薄膜的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711169862.7
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN109811328B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發(fā)明（設計）人: 唐永炳;谷繼騰;楊揚
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: C23C16/27
• 分類號: C23C16/27;C23C16/44;C23C16/56
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種多孔結構的摻硼金剛石薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

取襯底，將所述襯底表面清洗后，在所述襯底表面沉積摻硼金剛石薄膜；

將表面沉積有所述摻硼金剛石薄膜的襯底在空氣氣氛中加熱至650-800℃，使所述摻硼金剛石薄膜表面形成多孔結構；

隨后將表面形成有多孔結構的摻硼金剛石薄膜置于硝酸鉀的含氧酸溶液中煮沸進行表面處理，最終得到表面具有多孔結構的摻硼金剛石薄膜；其中，所述硝酸鉀的含氧酸溶液為飽和硝酸鉀的含氧酸溶液，所述煮沸的溫度為200-300℃，所述煮沸的時間為0.5-0.8h。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述將表面沉積有摻硼金剛石薄膜的襯底在空氣氣氛中進行加熱的溫度為650-750℃。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述將表面沉積有摻硼金剛石薄膜的襯底在空氣氣氛中進行加熱的時間為0.5-1.5h。

4.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述硝酸鉀的含氧酸溶液包括飽和硝酸鉀的濃硫酸溶液或飽和硝酸鉀的濃硝酸溶液。

5.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，采用熱絲化學氣相沉積法制備所述摻硼金剛石薄膜，在所述沉積過程中，通入的氣體包括甲烷、氫氣、三甲基硼，所述甲烷的流量為16-32sccm，所述氫氣的流量為800-1200sccm，所述三甲基硼的流量為4-12sccm，所述襯底表面的沉積溫度為700-1000℃，壓強為2000-6000Pa，沉積時間為4-8h。

6.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述表面具有多孔結構的摻硼金剛石薄膜的厚度為0.7-1μm。

7.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述襯底的材質包括硅、鈦和鉭中的一種或多種。

8.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述在襯底表面沉積摻硼金剛石薄膜步驟之前，還包括在所述襯底表面進行金剛石植晶操作，所述植晶的具體操作為：將清洗后的所述襯底置于金剛石懸浮液中進行超聲，超聲功率為35％-53％，超聲時間為30-45min。