【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及金刚石培育，尤其涉及一种单晶金刚石的单次生长时间延长方法、系统、终端及计算机可读存储介质。
技术介绍
1、金刚石由于具有极其优异的物理化学性质，引起了大家的关注。但天然金刚石储量有限，于是人们开发出多种合成金刚石方法，如高温高压法(hpht，high pressure hightemperature)、热丝化学气相沉积法(hfcvd，hot filament chemical vapor deposition)等。其中微波等离子体化学气相沉积法mpcvd，microwave plasma chemicalvapordeposition这种合成金刚石法由于没有杂质的引入，可以合成出高品质和大面积的金刚石，具有无电极放电污染、沉积速率快、稳定性好等优点，被认为是制备高质量单晶金刚石的最优方法。
2、但是，在现有的单晶金刚石培育过程中，因生长温度不稳定和气体比例不合理等问题，使得单晶金刚石单次生长时间短，且生长质量差、良率低、有效生长速率低，从而导致培育金刚石的生产成本极高，无法满足单晶培育金刚石大批量量产的需求。
3、因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种单晶金刚石的单次生长时间延长方法、系统、终端及计算机可读存储介质，旨在解决现有技术在单晶金刚石培育过程中，因生长温度不稳定和气体比例不合理等问题，使得单晶金刚石单次生长时间短，且生长质量差、良率低，有效生长速率低，从而导致培育金刚石的生产成本极高，无
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种单晶金刚石的单次生长时间延长方法，所述单晶金刚石的单次生长时间延长方法包括如下步骤：
3、获取金刚石籽晶，将所述金刚石籽晶放入mpcvd设备的反应腔体中，并对所述反应腔体进行抽真空处理以及启辉处理，得到所述金刚石籽晶的第一生长反应环境；
4、获取预设工艺气体，将所述预设工艺气体按预设浓度分段输入至所述第一生长反应环境，得到第二生长反应环境；
5、根据所述第二生长反应环境进行阶段性升温处理以及籽晶单次生长处理，得到所述金刚石籽晶单次生长结束后的目标单晶金刚石。
6、可选地，所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其中，所述对所述反应腔体进行抽真空处理以及启辉处理，得到所述金刚石籽晶的第一生长反应环境，具体包括：
7、获取所述反应腔体的第一腔内气压范围，并采用真空泵对所述反应腔体进行粗抽处理，直至所述第一腔内气压范围下降至第二腔内气压范围；
8、设置预设流量氢气，并将所述预设流量氢气充入至所述反应腔体中进行多次迭代清洗处理，抽真空处理完成；
9、开启微波电源，通过所述微波电源对所述反应腔体中充入的所述预设流量氢气进行启辉处理，当启辉处理完成后，设置所述金刚石籽晶的第一生长反应环境；
10、其中，所述第一生长反应环境包括预设氢气目标流量范围、预设气压范围、预设功率范围以及所述金刚石籽晶的预设晶体表面温度。
11、可选地，所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其中，所述预设工艺气体包括第一工艺气体、第二工艺气体、第三工艺气体以及第四工艺气体；
12、所述获取预设工艺气体，将所述预设工艺气体按预设浓度分段输入至所述第一生长反应环境，得到第二生长反应环境，具体包括：
13、将第一预设浓度的所述第一工艺气体和第二预设浓度的所述第二工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行第一阶段浓度上升处理，得到第三预设浓度的所述第一工艺气体和第四预设浓度的所述第二工艺气体；
14、将第五预设浓度的所述第三工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体、所述第二工艺气体进行第二阶段浓度上升处理，得到第六预设浓度的所述第一工艺气体和第七预设浓度的所述第二工艺气体；
15、将所述第三预设浓度的所述第四工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第三工艺气体进行第三阶段浓度上升处理，得到第八预设浓度的所述第一工艺气体和第九预设浓度的所述第三工艺气体；
16、其中，所述第八预设浓度的所述第一工艺气体、所述第七预设浓度的所述第二工艺气体、所述第九预设浓度的所述第三工艺气体以及所述第三预设浓度的所述第四工艺气体组成第二生长反应环境。
17、可选地，所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其中，所述将第一预设浓度的所述第一工艺气体和第二预设浓度的所述第二工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行第一阶段浓度上升处理，得到第三预设浓度的所述第一工艺气体和第四预设浓度的所述第二工艺气体，具体包括：
18、将所述第一预设浓度的所述第一工艺气体和所述第二预设浓度的所述第二工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并将所述第一预设浓度的所述第一工艺气体和所述第二预设浓度的所述第二工艺气体在所述第一生长反应环境中停留第一预设时间范围；
19、当停留时间达到所述第一预设时间范围时，则将所述第一工艺气体的所述第一预设浓度提升至所述第三预设浓度，并将所述第二工艺气体的所述第二预设浓度提升至所述第四预设浓度；
20、将所述第三预设浓度的所述第一工艺气体和所述第四预设浓度的所述第二工艺气体在所述第一生长反应环境中停留第二预设时间范围。
21、可选地，所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其中，所述将第五预设浓度的所述第三工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体、所述第二工艺气体进行第二阶段浓度上升处理，得到第六预设浓度的所述第一工艺气体和第七预设浓度的所述第二工艺气体，具体包括：
22、将第五预设浓度的所述第三工艺气体输入至所述第一生长反应环境中；
23、将所述第一工艺气体的所述第三预设浓度提升至所述第六预设浓度，并将所述第二工艺气体的所述第四预设浓度提升至所述第七预设浓度；
24、将所述第六预设浓度的所述第一工艺气体、所述第七预设浓度的所述第二工艺气体以及所述第五预设浓度的所述第三工艺气体在所述第一生长反应环境中停留第三预设时间范围。
25、可选地，所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其中，所述将所述第三预设浓度的所述第四工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第三工艺气体进行第三阶段浓度上升处理，得到第八预设浓度的所述第一工艺气体和第九预设浓度的所述第三工艺气体，具体包括：
26、将所述第三预设浓度的所述第四工艺气体输入至所述第一生长反应环境中；
27、将所述第一工艺气体的所述第六预设浓度提升至所述第八预设浓度，并将所述第三工艺气体的所述第五预设浓度提升至所述第九预设浓度；
28、将所述第八预设浓度的所述第一工艺气体、所述第七预设浓度的所述第二工艺气体、所本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述单晶金刚石的单次生长时间延长方法包括：
2.根据权利要求1所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述对所述反应腔体进行抽真空处理以及启辉处理，得到所述金刚石籽晶的第一生长反应环境，具体包括：
3.根据权利要求1所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述预设工艺气体包括第一工艺气体、第二工艺气体、第三工艺气体以及第四工艺气体；
4.根据权利要求3所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述将第一预设浓度的所述第一工艺气体和第二预设浓度的所述第二工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行第一阶段浓度上升处理，得到第三预设浓度的所述第一工艺气体和第四预设浓度的所述第二工艺气体，具体包括：
5.根据权利要求3所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述将第五预设浓度的所述第三工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体、所述第二工艺气体进行第二阶段浓度上升处理，得到第六预设浓度的所
6.根据权利要求3所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述将所述第三预设浓度的所述第四工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第三工艺气体进行第三阶段浓度上升处理，得到第八预设浓度的所述第一工艺气体和第九预设浓度的所述第三工艺气体，具体包括：
7.根据权利要求1所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述根据所述第二生长反应环境进行阶段性升温处理以及籽晶单次生长处理，得到所述金刚石籽晶单次生长结束后的目标单晶金刚石，具体包括：
8.一种单晶金刚石的单次生长时间延长系统，其特征在于，所述单晶金刚石的单次生长时间延长系统包括：
9.一种终端，其特征在于，所述终端包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的单晶金刚石的单次生长时间延长程序，所述单晶金刚石的单次生长时间延长程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有单晶金刚石的单次生长时间延长程序，所述单晶金刚石的单次生长时间延长程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述单晶金刚石的单次生长时间延长方法包括：
2.根据权利要求1所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述对所述反应腔体进行抽真空处理以及启辉处理，得到所述金刚石籽晶的第一生长反应环境，具体包括：
3.根据权利要求1所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述预设工艺气体包括第一工艺气体、第二工艺气体、第三工艺气体以及第四工艺气体；
4.根据权利要求3所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述将第一预设浓度的所述第一工艺气体和第二预设浓度的所述第二工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体和所述第二工艺气体进行第一阶段浓度上升处理，得到第三预设浓度的所述第一工艺气体和第四预设浓度的所述第二工艺气体，具体包括：
5.根据权利要求3所述的单晶金刚石的单次生长时间延长方法，其特征在于，所述将第五预设浓度的所述第三工艺气体输入至所述第一生长反应环境中，并对所述第一工艺气体、所述第二工艺气体进行第二阶段浓度上升处理，得到第六预设浓度的所述第一工艺气体和第七预设浓度的所述第二工艺气体，具体包括：
6.根据权利要求3所述的单...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈月，全峰，
申请(专利权)人：深圳优普莱等离子体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。