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　　申請號：201510083320.2
       申請人：六號元素有限公司
       發明人：D·J·特威切恩 A·M·貝內特 R·U·A·卡恩 P·M·馬蒂諾

       摘要：本發明涉及合成CVD金剛石以及用于在合成環境中在基底上合成金剛石材料的化學氣相沉積(CVD)方法，所述方法包含：提供基底；提供源氣體；使所述源氣體離解；和允許在基底上的同質外延金剛石合成；其中所述合成環境包含原子濃度為約0.4ppm至約50ppm的氮；并且其中該源氣體包含：a)氫的原子分數Hf，其為約0.40至約0.75；b)碳的原子分數Cf，其為約0.15至約0.30；c)氧的原子分數Of，其為約0.13至約0.40；其中Hf+Cf+Of＝1；其中碳的原子分數與氧的原子分數之比Cf:Of滿足比率：約0.45:1＜Cf:Of＜約1.25:1；其中源氣體包含以氫分子H2形式添加的氫原子，占存在的氫、氧和碳原子總數的原子分數為0.05至0.40；和其中所述原子分數Hf、Cf和Of是源氣體中存在的氫原子、氧原子和碳原子的總數的分數。        主權利要求：1.合成CVD金剛石材料，該合成CVD金剛石材料包含濃度大于0.5ppm的單取代氮(Ns0)，并且在350nm至750nm的可見光范圍內具有總的積分吸收，使得該吸收的至少35％歸因于Ns0。

       2.根據權利要求1的合成CVD金剛石材料，對于1mm的透射路徑 長度，該合成CVD金剛石材料具有大于80°的色調角。

       3.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中該材料具有 使用氬-離子激光器的488nm激發在77K下的光致發光光譜，該光譜 顯示出543.0至543.2nm處的峰，該峰的歸一化至1階金剛石拉曼譜 的強度比率大于0.005，對于該激發波長而言所述1階金剛石拉曼譜 在521.9nm。

       4.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中Ns0濃度大 于2.5ppm，使用UV-可見光吸收光譜利用270nm峰測量。

       5.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中氮和氫以外 的各化學雜質的元素濃度小于0.1ppm。

       6.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中該合成CVD 金剛石材料體積的至少50％由單一生長扇區形成。

       7.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，該合成CVD金剛 石材料具有如下顏色參數：-20至1的a*；5至20的b*；0至30的 C*，和40至100的L*。

       8.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中該合成CVD 金剛石材料為厚度大于0.2mm的獨立實體的形式。

       9.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中該合成CVD 金剛石材料是具有0.5mm以下厚度的層的形式。

       10.根據權利要求1或2的合成CVD金剛石材料，其中該合成CVD 金剛石材料為雙層寶石形式。

       11.寶石，其包含如權利要求1-10任一項所述的合成CVD金剛石 材料。

       12.電子器件，其包含如權利要求1-9任一項所述的合成CVD金 剛石材料。