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2. 发明专利

JP2014506291A Microwave plasma reactor to produce a synthetic diamond material 有权
公开(公告)号：JP2014506291A
公开(公告)日：2014-03-13
申请号：JP2013545199
申请日：2011-12-14
申请人：エレメントシックスリミテッド
发明人：ジェフリーアランスカーズブルック , ジョナサンジェイムズウィルマン , ジョセフマイケルドッドソン , ジョンロバートブランドン , スティーヴンエドワードコー , クリストファージョンハワードワート
IPC分类号： C23C16/44 , C23C16/511 , H05H1/46
CPC分类号： C23C16/274 , C01B32/25 , C23C16/511 , C30B25/105 , C30B29/04 , H01J37/32192 , H01J37/32642 , H01J2237/339
摘要：化学気相成長により合成ダイヤモンド材料を製造するマイクロ波プラズマ反応器であって、マイクロ波プラズマ反応器は、プラズマチャンバと、プラズマチャンバ内に設けられると共に使用中に合成ダイヤモンド材料を析出させるべき基板を支持する支持面を備えた基板ホルダと、マイクロ波発生器からのマイクロ波をプラズマチャンバ中に送り込むマイクロ波結合構造体と、プロセスガスをプラズマチャンバ中に送り込んでプロセスガスをプラズマチャンバから除去するガス流システムとを含み、マイクロ波プラズマ反応器は、プラズマチャンバ内で基板ホルダの周りに設けられた導電性プラズマ安定化アニュラス部を更に含むことを特徴とするマイクロ波プラズマ反応器。
【選択図】図１

4. 发明专利

JP2014504254A Control of the doping of synthetic diamond material 有权
标题翻译：空值
公开(公告)号：JP2014504254A
公开(公告)日：2014-02-20
申请号：JP2013545198
申请日：2011-12-14
申请人：エレメントシックスリミテッド
发明人：スティーヴンエドワードコー , ジョナサンジェイムズウィルマン , ダニエルジェイムズトゥウィッチェン , ジェフリーアランスカーズブルック , ジョンロバートブランドン , クリストファージョンハワードワート , マシューリーマーカム
IPC分类号： C30B29/04 , C23C16/27 , C23C16/511
CPC分类号： C30B25/14 , C01B32/25 , C23C16/274 , C23C16/278 , C30B25/02 , C30B25/165 , C30B29/04 , H01J37/32192 , H01J37/32449
摘要：合成ダイヤモンド材料の製造方法であって、この方法は、マイクロ波プラズマ反応器を用意するステップを含み、マイクロ波プラズマ反応器は、プラズマチャンバと、プラズマチャンバ内に設けられると共に使用中、合成ダイヤモンド材料を析出させるべき成長面領域を提供する１枚又は２枚以上の基板と、マイクロ波発生器からのマイクロ波をプラズマチャンバ中に送り込むマイクロ波結合構造体と、プロセスガスをプラズマチャンバ中に送り込んでプロセスガスをプラズマチャンバから除去するガス流システムとを含み、この方法は、プロセスガスをプラズマチャンバ中に噴射するステップと、マイクロ波結合構造体によりマイクロ波発生器からのマイクロ波をプラズマチャンバ中に送り込んで成長面領域の上方にプラズマを生じさせるステップと、成長面領域上に合成ＣＶＤダイヤモンド材料を成長させるステップとを更に含み、プロセスガスは、ホウ素、ケイ素、硫黄、燐、リチウム及びベリリウムのうちの１つ又は２つ以上から選択された少なくとも１つのドーパントを気体の形態で含み、ドーパントは、０．０１ｐｐｍ以上の濃度で存在すると共に／或いは窒素が０．３ｐｐｍ以上の濃度で存在し、ガス流システムは、成長面領域に対向して設けられると共にプロセスガスを成長面領域に向かって噴射するよう構成された１つ又は２つ以上のガス入口ノズルを備えたガス入口を含み、プロセスガスは、毎分５００標準ｃｍ
3 以上の全ガス流量で成長面領域に向かって噴射されると共に／或いはプロセスガスは、１〜１００のレイノズル数でガス入口ノズルを通ってプラズマチャンバ中に噴射されることを特徴とする方法。
【選択図】図２
摘要翻译：一种制造合成CVD金刚石材料的方法，所述方法包括：提供微波等离子体反应器，包括：等离子体室; 设置在等离子体室中的一个或多个衬底提供在使用中沉积合成CVD金刚石材料的生长表面区域; 用于将微波从微波发生器馈入等离子体室的微波耦合配置; 以及气体流动系统，用于将工艺气体进料到等离子体室中并将其从中除去，将工艺气体注入到等离子体室中; 通过微波耦合配置将微波从微波发生器馈入等离子体室，以在生长表面积之上形成等离子体; 以及在所述生长表面积上生长的合成CVD金刚石材料，其中所述工艺气体包括至少一种气体形式的掺杂剂，其选自硼，硅，硫，磷，锂和铍中的一种或多种，其浓度等于或大于浓度等于或大于0.3ppm的0.01ppm和/或氮气，其中所述气体流动系统包括气体入口，所述气体入口包括与生长表面区域相对设置的一个或多个气体入口喷嘴，并被配置成朝着生长表面注入工艺气体并且其中所述工艺气体以等于或大于500标准立方厘米/分钟的总气体流速向所述生长表面区域注入，和/或其中所述工艺气体通过所述或每个气体入口喷嘴注入所述等离子体室雷诺数雷诺数在1到100之间。

5. 发明专利

JP2014506292A Microwave plasma reactor for producing synthetic diamond material 有权
公开(公告)号：JP2014506292A
公开(公告)日：2014-03-13
申请号：JP2013545202
申请日：2011-12-14
申请人：エレメントシックスリミテッド
发明人：ジョンロバートブランドン , アレクサンダーラムカレン , スティーブンディヴィッドウィリアムズ , ジョセフマイケルドッドソン , ジョナサンジェイムズウィルマン , クリストファージョンハワードワート
IPC分类号： C23C16/511 , C23C16/27 , H05H1/46
CPC分类号： H01J37/32458 , C23C16/274 , C23C16/511 , H01J37/32192 , H01J37/32284
摘要：化学気相成長により合成ダイヤモンド材料を製造するマイクロ波プラズマ反応器であって、マイクロ波プラズマ反応器は、周波数ｆのマイクロ波を発生させるよう構成されたマイクロ波発生と、底部、頂板及び底部から頂板まで延びる側壁を備えていて、マイクロ波共振モードを支える空胴共振器を構成するプラズマチャンバとを含み、空胴共振器は、底部から頂板まで延びる中心対称回転軸線を有し、頂板は、中心対称回転軸線を横切って設けられ、マイクロ波プラズマ反応器は、マイクロ波発生器からのマイクロ波をプラズマチャンバ中に送り込むマイクロ波結合構造体と、プロセスガスをプラズマチャンバ中に送り込んでプロセスガスをプラズマチャンバから除去するガス流システムと、プラズマチャンバ内に設けられると共に使用中に合成ダイヤモンド材料を析出させるべき基板を支持する支持面を備えた基板ホルダとを更に含み、空胴共振器は、プラズマチャンバの底部から頂板まで測定して、底部を頂板との間で周波数ｆでＴＭ
011 共振モードを支える高さを有するよう構成され、空胴共振器は、更に、底部から測定して空胴共振器の高さの５０％未満の高さ位置で測定して、空胴共振器の高さと空胴共振器の直径の比が０．３〜１．０である条件を満たす直径を有するよう構成されている、マイクロ波プラズマ反応器。
【選択図】図１

6. 发明专利

JP2014503035A Microwave plasma reactor for producing synthetic diamond material 有权
公开(公告)号：JP2014503035A
公开(公告)日：2014-02-06
申请号：JP2013545203
申请日：2011-12-14
申请人：エレメントシックスリミテッド
发明人：スティーヴンエドワードコー , ジョナサンジェイムズウィルマン , ダニエルジェイムズトゥウィッチェン , ジェフリーアランスカーズブルック , ジョンロバートブランドン , クリストファージョンハワードワート
IPC分类号： C23C16/27 , C23C16/511 , H05H1/46
CPC分类号： C23C16/45563 , C23C16/274 , C23C16/45504 , C23C16/45565 , C23C16/511 , C30B25/105 , C30B29/04 , H01J37/32192 , H01J37/32238 , H01J37/3244 , H01J37/32449
摘要：化学気相成長により合成ダイヤモンド材料を製造するマイクロ波プラズマ反応器であって、マイクロ波プラズマ反応器は、プラズマチャンバと、プラズマチャンバ内に設けられていて、使用中、合成ダイヤモンド材料を被着させるべき基板を支持する基板ホルダと、マイクロ波発生器からマイクロ波をプラズマチャンバ中に送り込むマイクロ波結合構造体と、プロセスガスをプラズマチャンバ中に送り込んでプロセスガスをプラズマチャンバから除去するガス流システムとを含み、ガス流システムは、基板ホルダと対向して設けられていて、プロセスガスを基板ホルダの方へ差し向ける複数個のガス入口ノズルを備えたガス入口ノズルアレイを含み、ガス入口ノズルアレイは、プラズマチャンバの中心軸線に対して実質的に平行な又は末広がりの配向状態で設けられた少なくとも６つのガス入口ノズルを含み、ガス入口ノズルアレイは、０．１個／ｃｍ
2 以上のガス入口密度個数密度を有し、ガス入口ノズル個数密度は、垂線がプラズマチャンバの中心軸線に平行に位置する平面上にノズルを投影し、平面上のガス入口個数密度を測定することによってガス入口ノズル個数密度が測定され、ガス入口ノズルアレイは、１０以上のノズル面積比を有し、ノズル面積比は、垂線がプラズマチャンバの中心軸線に平行に位置する平面上にノズルを投影し、平面上のガス入口ノズル領域の全面積を測定し、ノズルの全個数で除算して各ノズルと関連した面積を与え、各ノズルと関連した面積を各ノズルの実際の面積で除算することによって測定される、マイクロ波プラズマ反応器。
【選択図】図１

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