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申请/专利权人：化合积电(厦门)半导体科技有限公司

摘要：本发明提供了一种复合金刚石光学窗口材料的制备方法，包括：将硅片进行清洗，将清洗后放入金刚石微粉溶液中进行超声处理，超声后取出烘干；采用微波等离子体化学气相沉积设备在附着金刚石微粉的硅片表面生长多晶金刚石，生长后在多晶金刚石正中间放上金属材料，放上后继续生长多晶金刚石；多晶金刚石生长结束后，腐蚀掉硅片和金属材料；腐蚀后在具有金属材料槽的多晶金刚石正中心切出通孔，并将与金属材料槽相同大小的单晶金刚石圆片放入金属材料槽中；将多晶金刚石反面，反面后采用微波等离子体化学气相沉积生长单晶金刚石。本发明结合了多晶金刚石尺寸大、热导率高以及单晶金刚石光学透过率高的特性，能够将金刚石的优势特性在光学窗口上进行应用。

主权项：1.一种复合金刚石光学窗口材料的制备方法，其特征在于，包括：将硅片进行清洗，将清洗后放入金刚石微粉溶液中进行超声处理，超声后取出烘干，得到附着金刚石微粉的硅片；采用微波等离子体化学气相沉积设备在附着金刚石微粉的硅片表面生长多晶金刚石，生长后在多晶金刚石正中间放上金属材料，放上后继续采用微波等离子体化学气相沉积设备生长多晶金刚石；多晶金刚石生长结束后，腐蚀掉硅片和金属材料，腐蚀后形成具有金属材料槽的多晶金刚石；腐蚀后在具有金属材料槽的多晶金刚石正中心切出通孔，并将与金属材料槽相同大小的单晶金刚石圆片放入金属材料槽中；将多晶金刚石反面，使通孔位于金属材料槽之上，反面后采用微波等离子体化学气相沉积生长单晶金刚石，生长结束后经过研磨与抛光得到复合金刚石光学窗口材料；生长后在多晶金刚石正中间放上金属材料，包括：在多晶金刚石表面，圆中处放上直径10-20mm的圆形金属材料，金属材料厚度300um，金属材料的圆心与多晶金刚石的圆心在同一条直线上，金属材料包括铁片、镍片或铁镍合金；放上后继续采用微波等离子体化学气相沉积设备生长多晶金刚石，包括：将附有金属材料的多晶金刚石继续放入微波等离子体化学气相沉积设备中生长多晶金刚石，其中，设置功率为4500-5500W，气压为160-180torr，采用甲烷与氢气为反应气体，甲烷流量：氢气流量为1-5％，生长温度为850-950℃，生长时间为200h-300h，生长后多晶金刚石的厚度为500-600um；多晶金刚石生长结束后，腐蚀掉硅片和金属材料，腐蚀后形成具有金属材料槽的多晶金刚石，包括：多晶金刚石生长结束后，将整体取出，并将其放入强酸中浸泡2h，将硅片和金属材料完全腐蚀，剩下具有圆形金属材料槽的多晶金刚石，圆形金属材料槽的直径10-20mm；腐蚀后在具有金属材料槽的多晶金刚石正中心切出通孔，并将与金属材料槽相同大小的单晶金刚石籽晶放入金属材料槽中，包括：采用激光切割机在多晶金刚石圆心处切出直径5mm-8mm的圆形通孔；将直径10-20mm的单晶金刚石圆片放入金属材料槽中，单晶金刚石圆片厚度与金属材料槽深度相同。

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