不同生长条件下合成的金刚石晶体缺陷的特征研究

采用同步辐射白光貌相术对四组采用不同生长条件合成的金刚石晶体进行了研究,分析了四组金刚石晶体内部缺陷的形貌特征,并对部分缺陷的特征量进行了计算。不同生长条件下合成的金刚石样品不仅颜色、晶形不同,晶体内部的缺陷类型和分布特征也明显不同。A组样品中的晶体缺陷以起源于籽晶表面的位错为主,少量位错起源于晶体的内部。局部存在层错,个别晶体具有孪晶界、片状应力区和生长带。在B组和C组样品中存在的主要缺陷为生长带。D组样品中的晶体缺陷主要为生长带和位错束。研究结果表明,同种生长条件合成的金刚石晶体缺陷特征具有相似性,而不同生长条件合成的金刚石晶体缺陷则具有较大的差异。

合成金刚石晶体缺陷的同步辐射形貌研究

采用同步辐射白光貌相术研究合成金刚石单晶体中的晶体缺陷,观察到晶体中存在籽晶,籽晶周围存在着大量的位错线。位错线起源于籽晶表面,终止于晶体表面。计算了位错束的空间走向和位错密度。分析了晶体的生长阶段和影响晶体缺陷的主要因素,指出通过减少籽晶表面的缺陷,保持生长条件的稳定,能够有效地降低合成金刚石晶体中缺陷的密度,提高合成金刚石晶体的完整性。