Laser Processing of Diamond and Boron Nitride Epitaxial Layers

金刚石和氮化硼外延层的激光加工

基本信息

  • 批准号:
    8703621
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 28.23万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Continuing Grant
  • 财政年份:
    1988
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1988-05-15 至 1992-04-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

This research supported by the National Science Foundation under the Materials Processing Joint Initiative. The objective of the research program is to study the epitaxial growth of thin film diamond and boron nitride using laser-induced photolytic and pyrolytic methods. The thin films are metastable at room temperature and atmospheric pressure, thereby requiring non- equilibrium methods to grow them. Pulsed laser irradiation introduces heating and transient atomic excitations locally to form the metastable phases. The materials will be grown epitaxially on magnesium oxide and silicon carbide on silicon substrates, where there are sets of major lattice planes which match those of the thin films. The diamond films will be doped during in-situ laser chemical vapor deposition by introducing dopant gases into the growth chamber. The emphasis in the research will be on the fundamental aspects of epitaxial growth, to include analysis of the formation of defects, and the effects of distribution of elastic strains and interfacial stresses. The thin films will be characterized using high-resolution and analytical transmission electron microscopy, Rutherford Backscattering Spectroscopy, Secondary Ion Mass Spectroscopy, Scanning Auger Electron Spectroscopy, Electron Spectroscopic Chemical Analysis, and Raman and infrared spectroscopy techniques will be used to characterize the chemical composition and the bonding characteristics. Some of the films will be evaluated for mechanical and electrical properties. Diamond and boron nitride are the hardest of all materials known to man, and are useful in applications such as cutting tools and wear resistant coatings. Other useful properties of diamond include high dielectric strength, chemical inertness, optical transparency, large band gap, high electrical resistivity, and high thermal conductivity. These properties make the material potentially useful for semiconductor devices for operation in high temperature and high radiation environments.
这项由美国国家科学基金会资助的研究 根据材料加工联合倡议。 客观 的研究计划是研究薄的外延生长 利用激光诱导光解和 热解方法。 薄膜在室温下是亚稳态的 温度和大气压力,因此不需要 平衡方法来生长它们。 脉冲激光照射 局部引入加热和瞬态原子激发, 形成亚稳相。 这些材料将在 在硅上的氧化镁和碳化硅上外延 衬底,其中存在多组主晶格平面, 与薄膜相匹配。 金刚石薄膜将被掺杂 在原位激光化学气相沉积过程中, 掺杂剂气体进入生长室。 中强调 研究将是外延生长的基本方面, 包括缺陷形成的分析,以及 弹性应变和界面应力的分布。的 薄膜将使用高分辨率和 分析透射电子显微镜,卢瑟福 背散射光谱,二次离子质谱, 扫描俄歇电子能谱,电子能谱 化学分析、拉曼和红外光谱技术 将用于表征化学成分和 键合特性 一些电影将被评估为 机械和电气性能。 金刚石和氮化硼是所有材料中最坚硬的 并可用于诸如切割、切割等应用中 工具和耐磨涂层。 的其他有用属性 金刚石具有高介电强度、化学惰性 光学透明,大带隙,高电学性能, 电阻率和高导热性。 这些属性 使该材料潜在地可用于半导体器件 适用于高温和高辐射环境 环境.

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jagannadham Kasichainula其他文献

Jagannadham Kasichainula的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jagannadham Kasichainula', 18)}}的其他基金

EAGER: Processing and Characterization of Novel Indium-graphene and Copper-graphene Composites for Heat Spreader Applications
EAGER:用于散热器应用的新型铟-石墨烯和铜-石墨烯复合材料的加工和表征
  • 批准号:
    1049751
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Multilayer Piezoelectric/Diamond SAW Devices
多层压电/金刚石声表面波器件
  • 批准号:
    0139712
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SGER: Neutron Transmutation Doping of Diamond Films for Radiation Hardened Devices
SGER:用于辐射硬化器件的金刚石薄膜的中子嬗变掺杂
  • 批准号:
    9977896
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Multilayer Diamond Composites for Heat Spreaders in Electronic Packaging
用于电子封装散热器的多层金刚石复合材料
  • 批准号:
    9522659
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Improvement in Mechanical Properties of Ceramics by Introducing Metal Colloids/Precipitates - A Novel Concept
通过引入金属胶体/沉淀物来改善陶瓷的机械性能 - 一个新概念
  • 批准号:
    9224589
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Research Initiation Award: Multi-layer Composite Coatings for High Speed Machining
研究启动奖:用于高速加工的多层复合涂层
  • 批准号:
    9209209
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Laser Processing and Characterization of Diamond and Boron Nitride Films and Related Semiconductor and Superconductor Structures
金刚石和氮化硼薄膜及相关半导体和超导体结构的激光加工和表征
  • 批准号:
    9022674
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Acquisition of Ultra-High Resolution Electron Microscopy Instrumentation
购置超高分辨率电子显微镜仪器
  • 批准号:
    8920015
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
In-Situ Processing of Thin Films and Coated Wires of Novel High-Tc Superconductors
新型高温超导体薄膜和涂层线的原位加工
  • 批准号:
    8818994
  • 财政年份:
    1989
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Laser Processing of Carbides and Nitrides of W and Ti (REU Supplement)
W 和 Ti 的碳化物和氮化物的激光加工(REU 补充材料)
  • 批准号:
    8618735
  • 财政年份:
    1987
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

Sirt1通过调控Gli3 processing维持SHH信号促进髓母细胞瘤的发展及机制研究
  • 批准号:
    82373900
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    48 万元
  • 项目类别:
    面上项目
靶向Gli3 processing调控Shh信号通路的新型抑制剂治疗儿童髓母细胞瘤及相关作用机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

New Electrochemical Based Polishing Methods for Processing Diamond Surfaces
用于加工金刚石表面的新型电化学抛光方法
  • 批准号:
    2733002
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Studentship
Ultrashort pulse laser / diamond processing capability enhancement and process link optimization on sapphire capillary
蓝宝石毛细管超短脉冲激光/金刚石加工能力增强及工艺环节优化
  • 批准号:
    21H01231
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Clarification of interfacial structure and fabrication of diamond dispersed Fe based alloy via friction stir densification processing
通过搅拌摩擦致密化处理澄清界面结构并制备金刚石分散铁基合金
  • 批准号:
    18K04742
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Process chain for advanced diamond machining using femtosecond laser processing and plasma-assisted technology(Fostering Joint International Research)
使用飞秒激光加工和等离子体辅助技术的先进金刚石加工工艺链(促进国际联合研究)
  • 批准号:
    16KK0153
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)
Creation and Modification of Colour Centres in Diamond using Laser Processing
使用激光加工创建和修改钻石色心
  • 批准号:
    1908757
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Studentship
CAREER: Coupling Spin, Light, and Charge for Quantum Information Processing and Storage in Diamond
职业:耦合自旋、光和电荷,用于钻石中的量子信息处理和存储
  • 批准号:
    1553511
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Novel 2-photon atom manipulation for ultra-nanoscale processing of diamond
用于金刚石超纳米级加工的新型 2 光子原子操纵
  • 批准号:
    DP150102054
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Discovery Projects
US-Sweden Planning Visit: Laser/Waterjet Processing of Cubic and Wurtzite Boron Nitride to Exceed the Hardness of Diamond
美国-瑞典计划访问:激光/水射流加工立方氮化硼和纤锌矿氮化硼,使其硬度超过金刚石
  • 批准号:
    1427708
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Novel Processing for Diamond Quantum Technologies
钻石量子技术的新颖加工
  • 批准号:
    131875
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Feasibility Studies
An integrated photonic device in diamond to generate quantum entanglement, a computational resource for quantum information processing
金刚石中的集成光子器件可产生量子纠缠,这是一种用于量子信息处理的计算资源
  • 批准号:
    1506473
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 28.23万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了