Diamantes monocristalinos de grado de dispositivo electrónico y método de producción de los mismos.

Un método que utiliza un proceso de deposición de vapor químico por plasma de microondas (MPCVD) para producir diamante monocristalino de grado de dispositivo electrónico,

que comprende:

(a) seleccionar un sustrato o una semilla de diamante que tengan una orientación predeterminada;

(b) limpiar y grabar fases que no son de diamante y otros daños superficiales inducidos por el sustrato o la semilla de diamante , con lo que esta etapa se realiza una o más veces, y en donde esta etapa comprende eliminar las fases que no son de diamante del sustrato limpiándolo en un baño de ácido hirviendo que tiene una temperatura superior a 300 ºC y posteriormente grabado con plasma durante 30 a 180 minutos, a una temperatura de grabado de 700 ºC a 1200 ºC en una cámara de MPCVD que tiene una atmósfera con una presión de 13,3 a 40 kPa (100 a 300 torr), y en donde la atmósfera contiene del 0,1 % al 10 % de oxígeno por unidad de hidrógeno;

(c) cultivar una capa de superficie de diamante con una densidad de defectos de cristal extremadamente baja en la semilla o el sustrato de diamante limpio/grabado, con lo cual esta etapa se realiza una o más veces como un proceso de precrecimiento para la producción de diamante monocristalino de grado de dispositivo electrónico mediante deposición de vapor químico por plasma de microondas (MPCVD) en la superficie de crecimiento de la semilla de diamante, en el que el proceso de precrecimiento tiene lugar a una temperatura de 700 ºC a 1200 ºC en una cámara de MPCVD, en donde la atmósfera comprende solamente del 1 % al 15 % de CH4 por unidad de H2, opcionalmente con alguna mezcla adicional del 1 % al 50 % de O2 por unidad de CH4; y

(d) crecer un diamante monocristalino de grado de dispositivo electrónico en la parte superior de la capa de superficie de diamante de baja densidad de defectos de cristal, en donde la tasa de crecimiento del diamante monocristalino de grado de dispositivo electrónico es de 1 μm/hora a 15 μm/hora.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E15187789.

Solicitante: IIA Technologies Pte. Ltd.

Nacionalidad solicitante: Singapur.

Dirección: 65 Chulia Street, N° 38-02/03 OCBC Centre Singapore 049513 SINGAPUR.

Inventor/es: MISRA,DEVI SHANKER, TARUN,ALVARADO.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C30B25/10 SECCION C — QUIMICA; METALURGIA.C30 CRECIMIENTO DE CRISTALES.C30B CRECIMIENTO DE MONOCRISTALES (por sobrepresión, p. ej. para la formación de diamantes B01J 3/06 ); SOLIDIFICACION UNIDIRECCIONAL DE MATERIALES EUTECTICOS O SEPARACION UNIDIRECCIONAL DE MATERIALES EUTECTOIDES; AFINAMIENTO DE MATERIALES POR FUSION DE ZONA (afinamiento por fusión de zona de metales o aleaciones C22B ); PRODUCCION DE MATERIALES POLICRISTALINOS HOMOGENEOS DE ESTRUCTURA DETERMINADA (colada de metales, colada de otras sustancias por los mismos procedimientos o aparatos B22D; trabajo de materias plásticas B29; modificación de la estructura física de metales o aleaciones C21D, C22F ); MONOCRISTALES O MATERIALES POLICRISTALINOS HOMOGENEOS DE ESTRUCTURA DETERMINADA; TRATAMIENTO POSTERIOR DE MONOCRISTALES O DE MATERIALES POLICRISTALINOS HOMOGENEOS DE ESTRUCTURA DETERMINADA (para la fabricación de dispositivos semiconductores o de sus partes constitutivas H01L ); APARATOS PARA ESTOS EFECTOS. › C30B 25/00 Crecimiento de monocristales por reacción química de gases reactivos, p. ej. crecimiento por depósito químico en fase vapor. › Calentamiento del recinto de reacción o del sustrato.
  • C30B25/16 C30B 25/00 […] › Control o regulación (control o regulación en general G05).
  • C30B25/18 C30B 25/00 […] › caracterizado por el sustrato.
  • C30B25/20 C30B 25/00 […] › siendo el sustrato del mismo material que el lecho epitaxial.
  • C30B29/04 C30B […] › C30B 29/00 Monocristales o materiales policristalinos homogéneos de estructura determinada caracterizados por los materiales o por su forma. › Diamante.

PDF original: ES-2745312_T3.pdf

 

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