【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及薄膜，尤其涉及一种金刚石薄膜、金刚石薄膜制备工艺及电子器件。
技术介绍
1、金刚石具有优异的物理化学性能，在机械、电子和半导体等领域具有重要的应用价值，为了拓展这些应用，需要制备出大面积金刚石，而自然界中没有大面积的金刚石。
2、虽然目前能够通过cvd法制备大面积的异质外延多晶金刚石膜，但是这种薄膜的生长面往往比较粗糙，粗糙度通常是微米级的，无法满足要求表面光滑的应用场合。另一方面，由于金刚石是天然材料中硬度最大的，很难抛光，并且金刚石的面积越大、厚度越薄，则抛光的难度和成本就越高。因此，目前对于大面积金刚石薄膜的制备技术局限了金刚石的应用范围。
3、针对上述现有技术不足之处，有必要提出新的双面光滑的大面积金刚石薄膜的制备方法。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种金刚石薄膜、金刚石薄膜制备工艺及电子器件，解决现有技术中通过cvd法制备的大面积金刚石薄膜的生长面往往比较粗糙、同时现有技术中对于大面积金刚石薄膜的制备技术局限了金刚石的应用范围的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供以下的技术方案：
3、一种金刚石薄膜制备工艺，包括：
4、选取表面抛光的异质衬底；
5、对所述异质衬底进行预处理，使所述异质衬底的表面形成金刚石晶种层；
6、在所述异质衬底上生长金刚石薄膜层，形成第一中间产物；
7、将两片第一中间产物以金刚石薄膜层相对的方式贴合，形成第二中间
8、将所述第二中间产物上位于两个外表面的异质衬底剥离，得到双面光滑的金刚石薄膜层。
9、可选地，所述预处理包括：
10、在所述异质衬底上涂覆纳米金刚石颗粒，所述金刚石粉末粒度在1nm到10nm之间。
11、可选地，所述预处理包括：
12、采用带直流偏压的cvd法或离子注法入在异质衬底表层形成一层富碳层，所述富碳层含有带sp3键的晶核。
13、可选地，所述预处理还包括：
14、采用活化法，将所述异质衬底的表面活化；
15、所述活化法包括氢等离子体活化法。
16、可选地，所述在所述异质衬底上生长cvd金刚石薄膜层，包括：
17、将表面形成有金刚石晶种层的异质衬底甩干后置于钼托上；
18、将所述钼托转入mpcvd金刚石生长设备中生长多晶金刚石；
19、其中，在生长多晶金刚石的过程中，维持样品表面温度800℃，生长腔压为90托，气体配比为h2:ch4:＝197:3，并将生长金刚石膜厚度控制10um以下。
20、可选地，所述将两片第一中间产物以cvd金刚石薄膜层相对的方式贴合，包括：
21、在一块或两片的所述第一中间产物的金刚石薄膜层表面涂覆胶水；
22、将两片所述第一中间产物的金刚石薄膜层相对贴合；
23、采用光固化的方式使胶水固化。
24、可选地，所述将两片第一中间产物以cvd金刚石薄膜层相对的方式贴合，包括：
25、在一块或两片的所述第一中间产物的金刚石薄膜层表面涂覆粘接料；
26、将两片所述第一中间产物的金刚石薄膜层相对贴合；
27、采用加热固化的方式使粘接料固化。
28、可选地，所述将所述第二中间产物上位于两个外表面的异质衬底剥离，包括：
29、减薄所述异质衬底；
30、以化学法将所述异质衬底完全去除，或者采用胶带将剩余的所述异质衬底去除。
31、本专利技术还提供了一种金刚石薄膜，采用如上任一项所述的金刚石薄膜制备工艺制成。
32、本专利技术还提供了一种电子器件，包括金刚石薄膜，所述金刚石薄膜采用如上任一项所述的金刚石薄膜制备工艺制成。
33、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
34、本专利技术提供了一种金刚石薄膜、金刚石薄膜制备工艺及电子器件，先在异质衬底的抛光表面上生长多晶金刚石膜，然后将两个金刚石晶种层表面相对贴合，再去除异质衬底，形成一个两面光滑的多晶金刚石复合膜；本专利技术能够使剥离出来的金刚石的成核面与衬底抛光面的粗糙度趋于一致，有利于尽可能地使金刚石薄膜的粗糙度达到纳米级别，同时金刚石薄膜的制作尺寸不受限制，因而能够在低成本的前提下获得尺寸和表面粗糙度均能满足实际使用需求的金刚石薄膜。
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1.一种金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述预处理包括：
3.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述预处理包括：
4.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述预处理还包括：
5.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述在所述异质衬底上生长CVD金刚石薄膜层，包括：
6.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述将两片第一中间产物以CVD金刚石薄膜层相对的方式贴合，包括：
7.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述将两片第一中间产物以CVD金刚石薄膜层相对的方式贴合，包括：
8.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述将所述第二中间产物上位于两个外表面的异质衬底剥离，包括：
9.一种金刚石薄膜，其特征在于，采用如权利要求1至8任一项所述的金刚石薄膜制备工艺制成。
10.一种电子器件，其特征在于，包括金刚石薄膜，所述金
...【技术特征摘要】
1.一种金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述预处理包括：
3.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述预处理包括：
4.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述预处理还包括：
5.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述在所述异质衬底上生长cvd金刚石薄膜层，包括：
6.根据权利要求1所述的金刚石薄膜制备工艺，其特征在于，所述将两片第一中间产物以cvd金刚...
【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，王忠强，梁智文，谢胜杰，刘强，王新强，
申请(专利权)人：北京大学东莞光电研究院，
类型：发明
国别省市：
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