[發明專利]含有固體碳的材料的加工體和其制造方法

在審

• 申請號: 201880052809.5
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN111032931A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 西林良樹;辰巳夏生;濱木健成
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社
• 主分類號: C30B33/02
• 分類號: C30B33/02;C04B41/80;C04B41/91;C30B33/12
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 王海川;牛嵩林

1.一種含有固體碳的材料的加工體的制造方法，所述方法包括：

準備所述含有固體碳的材料的步驟，所述含有固體碳的材料至少具有由固體碳構成的表面；和加工所述含有固體碳的材料的步驟，

其中加工所述含有固體碳的材料的步驟包括：

通過對所述含有固體碳的材料的所述表面中的所述固體碳進行熱處理而形成非金剛石碳的子步驟；和

去除所述非金剛石碳的至少一部分的子步驟。

2.根據權利要求1所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中對所述固體碳進行熱處理的氣氛中的氧分壓為0.133Pa以下。

3.根據權利要求1或2所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中加工所述含有固體碳的材料的步驟在所述形成非金剛石碳的子步驟之前還包括在所述表面的至少一部分上形成金屬層的子步驟。

4.根據權利要求3所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中所述金屬層含有選自由鐵、鈷、鎳、銠、鈀、鉑、銥和錳構成的組中的至少一種金屬元素。

5.根據權利要求3所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中所述金屬層含有選自由鈦、鋯、鉿、釩、鈮、鉭、鉻、鉬和鎢構成的組中的至少一種金屬元素。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中去除所述非金剛石碳的至少一部分的方法為以下方法中的至少一種：

使用含有氣體的氣相流體處理所述非金剛石碳的方法，所述氣體含有選自由氧分子、氫分子和水分子構成的組中的至少一種分子；

使用含有等離子體的氣相流體處理所述非金剛石碳的方法，所述等離子體含有選自由氧原子、氫原子、氦原子和氬原子構成的組中的至少一種原子；

使用離子束處理所述非金剛石碳的方法，所述離子束含有選自由氧離子、氫離子、氫氧根離子、氦離子和氬離子構成的組中的至少一種離子；和

通過機械處理和物理處理中的至少一種去除所述非金剛石碳的方法。

7.根據權利要求1至6中任一項所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中去除所述非金剛石碳的部分為所述表面的一部分。

8.根據權利要求1至7中任一項所述的含有固體碳的材料的加工體的制造方法，其中去除所述非金剛石碳的至少一部分的方法為以下中的至少一種方法：

使用氣相流體的處理方法，所述氣相流體具有小于所述含有固體碳的材料的所述表面上的內接圓的半徑的直徑；

使用離子束的處理方法，所述離子束具有小于所述含有固體碳的材料的所述表面上的內接圓的半徑的直徑；和

利用具有開口部的掩模的方法，所述開口部具有直徑小于所述含有固體碳的材料的內接圓的半徑的外接圓。

9.一種含有固體碳的材料的加工體，所述加工體包含加工表面，所述加工表面的至少一部分由固體碳構成，

其中：

所述含有固體碳的材料的加工體的所述加工表面具有在所述加工表面中形成的小凹凸的最大高度為20μm以下的平滑形狀；或具有如下形狀：其具有在所述加工表面中的平滑表面中形成且具有30μm以上的最小高度的凹凸；并且

所述加工表面具有1mm見方以上的尺寸，并且所述加工表面中的拋光損傷點的密度為10個點/mm²以下。

10.根據權利要求9所述的含有固體碳的材料的加工體，其中所述加工表面中金屬原子的密度為1ppb以上。

11.根據權利要求9或10所述的含有固體碳的材料的加工體，其中所述加工表面具有周期性的小凹凸曲面。