JPH0651600B2 - ダイヤモンド製造方法 - Google Patents

ダイヤモンド製造方法

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JPH0651600B2
JPH0651600B2 JP63316651A JP31665188A JPH0651600B2 JP H0651600 B2 JPH0651600 B2 JP H0651600B2 JP 63316651 A JP63316651 A JP 63316651A JP 31665188 A JP31665188 A JP 31665188A JP H0651600 B2 JPH0651600 B2 JP H0651600B2
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nucleation
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は化学蒸着技術によるダイヤモンド結晶の製造方
法に関するものであって、更に詳しく言えば、結晶粒
度、結晶成長速度および各種粒度の結晶の配置を制御す
るために役立つダイヤモンド結晶核生成・成長促進剤と
してホウ素を使用しながらダイヤモンド結晶を生成もし
くは成長させるための改良された方法に関する。
先行技術の説明 本発明は、１９８６年１２月２２日に提出されかつ本発
明の場合と同じ譲受人に譲渡された本出願人の同時係属
米国特許出願第９４４７２９号に関連するものである。
この米国特許出願明細書中には、水素ガスと炭化水素ガ
スとから成る活性化された混合ガスを加熱された適当な
金属基体に接触させる結果として該基体上にダイヤモン
ド結晶の核生成が生起されるような化学蒸着方法および
装置が開示されている。基体上におけるダイヤモンド結
晶の生成もしくは核生成に先立ち、上記の混合ガスはマ
イクロ波エネルギーおよび加熱されたタングステンフィ
ラメントに同時に暴露されてガスプラズマに変換され
る。このような方法（以後は「化学蒸着法」と呼ぶ）に
よれば、約４８時間の成長操作後におけて長径約１８０
μのダイヤモンド結晶が得られることが判明した。
発明の目的 本発明の主たる目的は、所定粒度のダイヤモンド結晶を
製造するための改良された化学蒸着法を提供することに
ある。
また、ダイヤモンド結晶を生成もしくは成長させるため
に役立つ改良された基体を使用してダイヤモンド結晶を
製造するための低圧化学蒸着法を提供することも本発明
の目的の１つである。
更にまた、水素ガスと炭化水素ガスとから成る活性化さ
れた混合ガスを加熱された基体に衝突させることによっ
てダイヤモンド結晶を製造するための気相−液相−固相
化学蒸着法において有用な改良された核生成用基体を提
供することも本発明の目的の１つである。
更にまた、同一もしくは相異なる粒度のダイヤモンド結
晶を用いて基体上にパターン形成を行うための手段を提
供することも本発明の目的の１つである。
更にまた、化学蒸着技術によって得られた多結晶質ダイ
ヤモンド層または薄膜上にダイヤモンドを成長させるた
めの方法を提供することも本発明の目的の１つである。
更にまた、化学蒸着技術によって多結晶質ダイヤモンド
の粒度を微細化するための方法を提供することも本発明
の目的の１つである。
更にまた、水素ガスと炭化水素ガスとから成る混合ガス
を白熱フィラメントまたはマイクロ波エネルギーにより
活性化することから成る化学蒸着法によって製造される
多結晶質ダイヤモンドの粒度を調節するための方法を提
供することも本発明の目的の１つである。
発明の要約 本発明の化学蒸着法に従えば、水素ガスと炭化水素ガス
とから成る混合ガス（以後は「水素−炭化水素混合ガ
ス」と呼ぶ）が反応室内に供給され、そして基体構造物
に接触させながらマイクロ波エネルギーまたは白熱した
タングステン線フィラメントに暴露することによって活
性化される。上記の基体構造物は、ダイヤモンド結晶の
核生成および成長を促進するような有効量の核生成・成
長促進物質を配置した表面を有している。
このたび、基体上に単体状ホウ素が存在すると、基体上
に生成されるダイヤモンド結晶の成長速度、収量および
粒度に関して実質的に改善された結果および制御能力の
得られることが判明した。すなわち、本発明に基づく改
良された基体表面は単体状ホウ素で被覆された支持面か
ら成っている。かかる基体は金属箔または金属薄板の小
片から成っていればよいが、その金属自体が化学蒸着法
においてダイヤモンド結晶の生成を誘起するものである
ことが好ましい。かかる金属としては、モリブデン、タ
ンタル、ケイ素およびタングステンのごとき強力な炭化
物生成金属が挙げられるが、とりわけ高融点金属が好適
である。
また、黒煙から成る基体、焼結ダイヤモンド粉末から成
る基体、あるいは化学蒸着多結晶質ダイヤモンドから成
る基体上に多結晶質ダイヤモンドを蒸着させることも可
能である。その場合、後続の蒸着サイクルのために核生
成部位の形成を促進するため、焼結ダイヤモンドまたは
化学蒸着ダイヤモンドを単体状ホウ素で被覆することが
有利である。これらの基体材料の表面上に少量でもホウ
素が存在すると、基体上におけるダイヤモンド結晶の核
生成が促進される。基体上に存在するホウ素がダイヤモ
ンド結晶核生成促進剤として作用することは、ホウ素の
存在時には多数の核生成部位が形成される一方、不存在
時には同様な条件下でも少数の核生成部位しか形成され
ないことによって実証される。本発明の実施に際して
は、ホウ素が単体状で使用されると共に、かかるホウ素
が発光性の混合ガスに直接に暴露される場合において最
良の結果が得られた。本発明の好適な実施の一態様に従
えば、タングステン線フィラメントおよびガス導入管か
らの流入ガス流に直接に暴露される基体表面が微粒子状
または粉末状の単体状ホウ素を含む混合物の薄層で被覆
される。運転時にはそれらの物質が溶融し、そして衝突
するガス流は単体状ホウ素を含有する液状金属層に接触
することになる。
好適な実施の態様の説明 本発明に基づく改良された基体は、単体状ホウ素を含む
微粒子状物質の極めて薄い層を、衝突するガス流に直接
に暴露される支持面上に配置したものから成っている。
極めて少量の単体状ホウ素がダイヤモンド結晶の核生成
および成長を促進するように思われる。すなわち、本発
明の別の実施の態様に従い、極微粒子状の非晶質ホウ素
をメタノール媒質中に分散させたものが基体表面上に塗
布された。このようなホウ素の存在下でも、それの存在
なしに化学蒸着法を実施した場合に比べてより多くの核
生成および成長が得られたのである。本発明に従えば、
発光状態の混合ガスに暴露される基体表面に単体状のホ
ウ素を被覆または付着させればよく、その結果として単
体状ホウ素も混合ガスに暴露されることになる。それ故
に本発明の基体は、支持部材（たとえば高融点金属片）
およびそれの表面の少なくとも一部分上に配置された単
体状ホウ素から成るものとして記載することができる。
単体状ホウ素は微粒子層として基体表面に付加してもよ
いし、あるいは媒質中に分散させた状態で基体表面に塗
布してもよい。なお、基体母材中に単体状ホウ素を含有
させるのではなく、ガスプラズマに暴露される基体表面
に単体状ホウ素を付加することが好ましい。とは言え、
遊離の単体状ホウ素（すなわち、離散状態の単体状ホウ
素粒子）を使用することが不可欠であるとは考えていな
い。前述のごとく、ホウ素粒子をメタノールのごとき媒
質もしくは基剤中に分散させたものを基体上に塗布する
こともできる。あるいはまた、ホウ素を固形物もしくは
母材中に担持させたものを基体に結合することもでき
る。化学蒸着法の作業条件下では、ダイヤモンド結晶の
核生成が起こる基体表面に単体状ホウ素が存在すること
が好ましい。従って、化学蒸着法の作業条件下で単体状
ホウ素を基体の内部から表面に拡散させてもよい。更に
また、混合ガスにある種の物質を添加することにより、
反応室内で反応を生起させて基体表面上に単体状ホウ素
を生成させてもよい。
ホウ素は（結晶質または非晶質の）単体状ホウ素として
使用する。かかるホウ素はまた、揮発性の媒質（たとえ
ばメタノールやエタノールのごとき低級アルコール）を
用いて容易にスラリー化することができる。こうして得
られたスラリーを任意所望のパターンに従って基体表面
上に塗布すればよい。単体状ホウ素被覆区域とホウ素非
被覆区域との間の境界は鮮明であって、少なくとも初期
においては、ホウ素被覆区域に見られるダイヤモンド結
晶の粒度は遥かに小さいことが判明している。従って、
小粒度のダイヤモンド結晶を必要とする用途はホウ素で
被覆された基体の使用によって一層容易に満足させ得る
ことが明らかである。たとえば、研摩材成形体や工作機
械において、小粒度のダイヤモンド結晶から成る作用区
域を設けることが可能となる。かかる小粒度の区域は、
隣接する大粒度の区域または無結晶の区域から明確に区
別し得る各種形状および寸法のパターンとして形成する
ことができる。本発明のこのような特徴は、「結晶粒度
パターン形成」と呼ぶことかできる。
ここで言う「結晶粒度パターン形成」とは、ダイヤモン
ド結晶の粒度によって区別されるパターンまたは区域
（たとえば、大粒度のダイヤモンド結晶を有する区域か
ら区別された小粒度結晶の区域）を形成し得ることを意
味する。このような小粒度結晶区域は、実質的に高い密
度の核生成部位（すなわち、単位表面積についてより多
くの核生成部位）を有し、従って数は多いが実質的に小
さいダイヤモンド結晶から成る区域であることがわか
る。
意外なことには、ダイヤモンド結晶の粒度に関して見る
と、基体のホウ素被覆区域とホウ素非被覆区域との間の
境界は鮮明かつ明瞭である。非被覆区域において核生成
が起これば、生成するダイヤモンド結晶は明らかに大き
く、従って基体のホウ素被覆区域に生成した小粒度のダ
イヤモンド結晶からは容易に区別し得る。
核生成促進用のホウ素被覆を基体に施すためには任意適
宜の方法を使用することができる。たとえば、適当な溶
媒または媒質を用いて調製された単体状ホウ素（たとえ
ば非晶質ホウ素）の溶液またはスラリーをローラ、刷毛
あるいはアプリケータによって基体表面に塗布すればよ
い。低級脂肪族アルコールが適当な媒質となることが判
明している。所定のパターンもしくは図形を描くように
ホウ素を付着させるための特に有効な手段はスクリーン
印刷である。さもなければ、粉末状もしくは粒子状のホ
ウ素を散布によって基体に直接に付着させてもよいし、
あるいは密着性の混合物として付着させてもよい。
基体表面に単体状ホウ素を存在させるためには、上記方
法のいずれを使用することもできる。
前述の米国特許出願明細書中に記載のごとく、ジボラン
のごときホウ素化合物を混合ガスに添加する技術も通例
使用されている。これは生成されるダイヤモンド結晶中
に追加の元素（この場合にはホウ素）を導入するための
ものであって、基体表面に単体状ホウ素を付加するため
のものではない。このようにダイヤモンド結晶中にホウ
素原子を注入すれば、ダイヤモンド結晶の電気的特性が
顕著に変化する。しかるに本発明の場合には、ダイヤモ
ンド結晶の核生成および成長が起こる基体表面上に単体
状ホウ素を存在させると、それらの現象（すなわち、核
生成および成長）が顕著な影響を受けるのである。
本発明はまた、より大きいダイヤモンド結晶を成長させ
るために役立つ単体状ホウ素含有層を有する金属基体表
面から成る改良された基体表面をも提供する。その上、
基体表面上にホウ素粉末を含有する粉末材料層を使用す
れば、混合ガスに暴露される粒状表面が得られるわけで
ある。その結果、混合ガスに暴露される表面積の大幅な
増加が達成されると共に、ダイヤモンド結晶の核生成部
位の劇的な増加（すなわち、各々の粒子について複数の
核生成部位）が得られることになる。なお、本発明の主
たる特徴は核生成・成長促進剤として作用する単体状ホ
ウ素が基体表面に存在することである。本発明の改良さ
れた基体複合物は、一方の構成要素としてモリブデン箔
の小片を含むと共に、他方の構成要素として単体状ホウ
素を（たとえばホウ素粉末層として）含んでいる。この
ような複合体は、水素−炭化水素混合ガスを支持面およ
びダイヤモンド結晶核生成触媒の両方に直接に接触させ
るために役立つ。本発明の実施によれば、ホウ素は固体
もしくは液体状態において核生成・成長促進剤として作
用することが判明している。なお、かかる促進効果を生
じるのは基体上における単体状ホウ素の存在そのもので
あって、それの存在形態は重要な要因ではないと考えら
れている。単体状ホウ素の存在は、化学蒸着法の作業条
件によって実現することもできる。たとえば、基体中に
ホウ素を混入しておき、そして化学蒸着法の作業条件下
でそれを基体の表面に拡散させてもよい。このようにし
て得られる単体状ホウ素の存在もダイヤモンド結晶の核
生成および成長を促進するために有効である。
本発明はまた、化学蒸着法によって相異なる粒度のダイ
ヤモンド結晶を成長させるための改良された基体をも提
供する。かかる基体は、ダイヤモンド結晶の核生成部位
に単体状ホウ素を存在させることによって得られる。そ
のためには、基体の少なくとも一部分上に単体状ホウ素
の微粒子もしくは粉末を配置することが好ましく、また
モリブデンのごとき高融点金属から成る支持面を使用す
ることが好ましい。
本発明の実施のために適した化学蒸着装置は、一般的に
述べれば、ダイヤモンドを析出させるための基体および
タングステン抵抗体を収容した反応室、水素−炭化水素
混合ガスを反応室内に導入するための手段、基体の近傍
において基体および混合ガスにマイクロ波を照射するた
めのマイクロ波発生器、並びに反応室内の圧力を調節す
るための手段から成っている。
更に詳しく述べれば、かかる化学蒸着装置は互いに対向
する閉鎖端および開放端を持った石英管から成る反応室
を含んでいる。かかる反応室はマイクロ波共振器または
空胴の内部に配置されている。反応室の内部には、正方
形の各頂点に位置するようにして等間隔で配置された４
本のモリブデン支持棒が含まれている。対角線方向に沿
って向かい合った１対の支持棒は、反応室の閉鎖端付近
において、両者間に電気抵抗体またはヒータコイルを支
持している。対角線方向に沿って向かい合ったもう１対
の支持棒は、反応室の閉鎖端からヒータコイルよりも速
い位置において、両者間に基体を支持している。基体材
料としては各種のものが利用可能である。中でも、モリ
ブデン、レニウム、タンタルおよびタングステンのごと
き高融点金属が好適である。基体として有用なその他の
材料は黒煙およびダイヤモンドである。反応室内にはま
た、支持棒から離隔しながらそれらとほぼ平行に位置
し、かつヒータコイルや基体に接触せずに支持棒の規定
する正方形の中心付近を通過するようにして小径の石英
製ガス導入管が伸びている。かかるガス導入管は反応室
の閉鎖端の近くにまで伸びた後、１８０°にわたって屈
曲し、そしてそれの出口はタングステンヒータコイルに
近接して開いている。
混合ガスがガス導入管から反応室内に流入すると、それ
は白熱温度のヒータコイルとの接触および（または）マ
イクロ波エネルギーへの暴露を個別もしくは同時に受け
て発光性のガスプラズマに変換される。
上記の装置には、反応室内にマイクロ波エネルギーを射
出する電磁波エネルギー発生器が装備されている。かか
るマイクロ波エネルギーを所望の領域に集束させるた
め、放物面反射器を使用することができる。このような
領域内において、混合ガスは発光性のガスプラズマに変
換されるのである。ガスまたは混合ガスをガス導入管に
供給するための部品および流量制御手段は、通常の化学
蒸着反応器に付随するような種類のものであってもよ
い。
たとえば、１対のガス貯蔵タンクがガス流量制御弁を介
して共通の導管に連結される。その場合、一方のタンク
は水素ガスのみで満たされており、また他方のタンクは
９０（容量）％の水素（Ｈ２）ガスと１０（容量）％の
メタン（ＣＨ４）ガスとの混合ガスで満たされている。
このように、一方のタンクに入った混合ガスおよび他方
のタンクに入った単一ガスを使用すれば、流量制御弁の
簡単な操作により、反応室内に流入する混合ガスの組成
を微妙かつ精密に変化させることができる。反応室から
の混合ガスの除去は真空ポンプによって制御され、それ
によって反応室内の圧力が調節される。たとえばタング
ステン、タンタル、モリブデンまたはレニウムから成る
ヒータコイルに電力を供給してそれの温度を約２００℃
にまで上昇させれば、ヒータコイルは白熱状態になる。
このような白熱したヒータコイル上に混合ガスを流すと
同時に、可動式の放物線反射器によって集束された電磁
波発生器からのマイクロ波エネルギーをそれに照射すれ
ばよい。あるいはまた、マイクロ波エネルギーのみを使
用して水素−炭化水素混合ガスを励起してもよい。前述
の米国特許出願明細書中に記載のごとく、ガス導入管の
出口と基体との間の領域内にある混合ガスを白熱した抵
抗線ヒータコイルおよびマイクロ波エネルギーに同時に
暴露して活性化すれば、混合ガスは発光性のガスプラズ
マになる。このようにすれば、基体の近傍において多量
の原子状水素が発生する結果、基体上にはより大きいダ
イヤモンド結晶が得られると共に、より多い収量のダイ
ヤモンド結晶が得られることになる。
実施例１ 直径3/4インチかつ厚さ1/4インチのモリブデン円板の片
面を研摩した。０．１９６ｇのアルギン酸ナトリウム、
０．２０６ｇの結晶質ホウ素および４ｇの水から成る混
合物を調製し、そして上記円板の研摩面上にスクリーン
印刷した。印刷スクリーンは、２００メッシュの網目を
有する５×５インチのＭＥＣスクリーンであった。金網
の針金の直径は１．６ミルであり、かつ印刷ストローク
に対する金網の角度は２２．５℃であった。網目封鎖材
としてはＥＲ樹脂を使用した。印刷パターンは、１０ミ
ルの線を５０ミルの中心距離で碁盤目状に配列したもの
であって、全体の直径は１インチであった。
スクリーン印刷を施した円板を化学蒸着装置の直径２イ
ンチの石英製反応室内に配置し、そして１（容量）％の
メタンガスと残部の水素ガスとの混合ガスを５５cc／分
の流量で反応室内に供給した。ガス圧は約８．５Torrに
維持した。
混合ガスを励起するため、円板の約８mm上方に配置され
たタングステンフィラメントに２５アンペアの定電流を
供給して白熱状態にした。このフィラメントは、直径1/
8インチのマンドレル上にタングステン線を１８回巻付
けることによって形成された長さ１インチのものであっ
た。
反応室は、高出力レベルで運転される５００ワットのマ
イクロ波オーブン内に配置された。そして、アルミニウ
ム製放物線反射器の使用により、円板および白熱フィラ
メントの近傍にマイクロ波エネルギーを集束した。
上記の反応条件を５時間にわたって維持したが、その間
における円板の温度は８００〜９００℃の範囲内に保た
れた。
スクリーン印刷されたホウ素線上には黒色ダイヤモンド
結晶の核生成および成長が起こった。非印刷区域におけ
るダイヤモンド結晶の核生成および成長はランダムであ
って、ダイヤモンド結晶の密度は遥かに低かった。それ
らのダイヤモンド結晶の平均粒径は約１〜１．５ミルで
あった。
実施例２ ダイヤモンド粉末を加圧下で焼結することによって得ら
れた多結晶質ダイヤモンド基体を、エチルアルコール中
に分散させた非晶質ホウ素で部分的に被覆した。すなわ
ち、綿棒を用いてホウ素スラリーを基体表面の半分に塗
布した。室温下で周囲の空気中にエチルアルコールを蒸
発させた。次いで、上記のごとき構成の化学蒸着装置内
に基体を配置し、そして下記の条件下で運転を行った。
流量（断面積１００cm2）： 総量：２１０cc／分 １００％Ｈ２：１７５cc／分 １０％ＣＨ４＋９０％Ｈ２：３５cc／分 流速：２cm／分 ファラメント：直径０．０３０インチかつ長さ７7/8イ
ンチの２１８タングステン線から成る垂直フィラメント フィラメント−基体間距離：８．５mm フィラメント温度：２２００℃ 電流：５２アンペア 電圧：２８ボルト 圧力：９mmHg（９Torr） 運転時間：７０時間 成長速度：１．７ミクロン／時（１．７×１０-4cm／
時） 厚さ：１１２ミクロン（０．０１１２cm） 未被覆区域のダイヤモンド結晶粒度：７５ミクロン ホウ素被覆区域のダイヤモンド結晶粒度：＜１５ミクロ
ン 蒸着したダイヤモンド被膜を検査したところ、基体の未
被覆区域には直径が1/4mmにも達する幾つかの大きい結
晶が存在していた。平均粒度は約７５ミクロンであっ
た。基体のホウ素被覆区域と未被覆区域との間の境界は
鮮明かつ明瞭であって、ホウ素移行の徴候は認められな
かった。ホウ素被覆区域内におけるダイヤモンド結晶粒
度は1/2〜１５ミクロンであった。
上記実施例１〜２に記載された条件は、本発明に基づく
ダイヤモンド成長操作に適する条件の代表例であると考
えられている。なお、所望される特定の結果に応じ、か
つまた抵抗加熱およびマイクロ波励起の使用状態（個別
もしくは同時使用）に応じ、電流、流量、電圧、圧力な
どを変化させることによって化学蒸着操作を最適化する
ことができる。
実施例３ 本実施例は、前のダイヤモンド層を単体状ホウ素で被覆
してから次のタングステン層を蒸着させることによって
得られた相次ぐダイヤモンド層中において粒度が次第に
低減していることを特徴とする多層多結晶質複合体の製
造方法に関するものである。この場合には、各回の操作
において、前のダイヤモンド層が次のダイヤモンド層に
対する基体として役立った。ただし、最初のダイヤモン
ド層は、単体状ホウ素で被覆されたモリブデン基体上に
蒸着させたものであった。
先ず最初に、０．０１５×１．２５×９インチのモリブ
デン薄板から成る基体をエタノール中にスラリー化され
た単体状ホウ素で被覆した。被覆済みの基体をタングス
テンフィラメントと平行に吊下げ、そしてフィラメント
の温度を約２０００℃にまで上昇させた。水素ガスとメ
タンガス（１％）との混合ガスを約１５７cc／分の流量
で反応室内に流した。所定の蒸着時間が経過した後、ダ
イヤモンドで被覆された基体を反応室から取出し、そし
て前記のごとくにして再びホウ素で被覆した。かかる基
体を反応室内に配置して次のダイヤモンド層を蒸着させ
た。このような操作を数回繰返すことにより、基体とな
るダイヤモンド層の粒径が異なる点を除き、実質的に同
じ蒸着条件下で一連のダイヤモンド層を形成した。
光学顕微鏡によって一連のダイヤモンド層を検査したと
ころ、各層を構成するダイヤモンド結晶の粒度に関して
検出可能な程度の減少が認められた。すなわち、第１の
層中には約５ミクロンの結晶が幾つか認められたが、第
２の層中には約２〜３ミクロンの結晶しか認められず、
また以後の層中には１ミクロン未満の結晶のみが認めら
れたのである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームズ・フルトン・フレイスチャー アメリカ合衆国、ニューヨーク州、スコテ ィア、ウッドサイド・ドライブ、４番 (56)参考文献 特開 平１−103987（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−166798（ＪＰ，Ａ)

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】水素ガスと炭化水素ガスとから成る混合ガ
    スをダイヤモンド析出用の基体表面に接触させながら白
    熱した高融点金属線フィラメントまたはマイクロ波に暴
    露して励起することから成るような化学蒸着技術による
    ダイヤモンドの製造方法において、 前記基体表面上におけるダイヤモンド結晶の核生成を促
    進して結晶の大粒化を抑えるため前記基体表面を単体状
    ホウ素で被覆することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】水素ガスと炭化水素ガスとから成る混合ガ
    スを白熱した高融点金属線フィラメントに接触させると
    共に、前記混合ガスを基体表面に接触させて前記基体表
    面上にダイヤモンド結晶を成長させるような、化学蒸着
    技術によるダイヤモンド結晶の製造方法において、 ダイヤモンド結晶の核生成を促進して結晶の大粒化を抑
    えるため前記基体表面を単体状ホウ素で被覆することを
    特徴とする方法。
  3. 【請求項３】前記ホウ素が高融点金属製基体の表面上に
    支持される請求項２記載の方法。
  4. 【請求項４】前記ホウ素が低級脂肪族アルコール媒質中
    に単体状ホウ素を分散させて成るスラリーとして前記基
    体表面に塗布される請求項２記載の方法。
  5. 【請求項５】前記フィラメントがタングステン、レニウ
    ム、モリブデン、タンタルおよびニオブの中から選ばれ
    た高融点金属から成る請求項２記載の方法。
  6. 【請求項６】水素ガスと炭化水素ガスとから成る混合ガ
    スをマイクロ波への暴露により活性化して発光性のガス
    プラズマに変換すると共に、前記ガスプラズマを基体表
    面に接触させて前記基体表面上にダイヤモンド結晶の核
    生成を生起させる化学蒸着技術によるダイヤモンド結晶
    の製造方法において、 ダイヤモンド結晶の核生成を促進して結晶の大粒化を抑
    えるため前記基体表面を単体状ホウ素で被覆することを
    特徴とする方法。
  7. 【請求項７】前記ホウ素が高融点金属製基体の表面上に
    支持される請求項６記載の方法。
  8. 【請求項８】前記ホウ素が低級脂肪族アルコール媒質中
    に単体状ホウ素を分散させて成るスラリーとして前記基
    体表面に塗布される請求項６記載の方法。
  9. 【請求項９】水素ガスと炭化水素ガスとから成る混合ガ
    スを白熱した高融点金属線フィラメントとの接触および
    マイクロ波への暴露により活性化して発光性のガスプラ
    ズマに変換すると共に、前記ガスプラズマを基体表面に
    接触させて前記基体表面上にダイヤモンド結晶の核生成
    を生起させる化学蒸着技術によるダイヤモンド結晶の製
    造方法において、 ダイヤモンド結晶の核生成を促進して結晶の大粒化を抑
    えるため前記基体表面を単体状ホウ素で被覆することを
    特徴とする方法。
  10. 【請求項１０】前記ホウ素が高融点金属製基体の表面上
    に支持される請求項９記載の方法。
  11. 【請求項１１】前記ホウ素が低級脂肪族アルコール媒質
    中に単体状ホウ素を分散させて成るスラリーとして前記
    基体表面に塗布される請求項９記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記フィラメントがタングステン、レニ
    ウム、モリブデン、タンタルおよびニオブの中から選ば
    れた高融点金属から成る請求項９記載の方法。
JP63316651A 1987-12-17 1988-12-16 ダイヤモンド製造方法 Expired - Lifetime JPH0651600B2 (ja)

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