【手続補正書】
【提出日】平成25年5月24日(2013.5.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンシーな淡い青色又はファンシーな淡い青色／緑色のCVD単結晶ダイヤモンド材料を製造する方法であって、
(i)CVDプロセスで成長した単結晶ダイヤモンド材料を用意する工程、ここで、このダイヤモンド材料は1ppm未満の[Ns0]濃度を有し、用意されたCVDダイヤモンド材料は無色であるか、或いは無色でない場合は褐色又は黄色の色等級であり、かつ褐色の色等級の場合は0.5ctのラウンド・ブリリアント・カットダイヤモンド石についてG(褐色)又はそれより良い色等級を有し、黄色の色等級の場合は0.5ctのラウンド・ブリリアント・カットダイヤモンド石についてT(黄色)又はそれより良い色等級を有する；及び
(ii)前記用意されたCVDダイヤモンド材料に電子を照射して、この段階で、又はさらなる照射後処理後に、照射されたダイヤモンド材料内の全空孔濃度と経路長の積、[VT]×Lが、少なくとも0.072ppm・cm、多くても0.36ppm・cmになるように、前記ダイヤモンド材料に孤立空孔を導入する工程、これによって、前記ダイヤモンド材料が、ファンシーな淡い青色又はファンシーな淡い青色／緑色になる、
を含む方法。
【請求項２】
前記用意されたダイヤモンド材料が褐色又は黄色の色等級であり、かつ褐色の色等級の場合は0.5ctのラウンド・ブリリアント・カットダイヤモンド石について0°〜90°未満の範囲の色相角を有し、黄色の色等級の場合は0.5ctのラウンド・ブリリアント・カットダイヤモンド石について90°〜130°の範囲の色相角を有する、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
さらなる照射後処理がなく、かつ少なくとも0.072ppm・cm、多くても0.36ppm・cmの、前記照射されたダイヤモンド材料内の全孤立空孔濃度と経路長の積、[VT]×Lを導入するように電子線量を選択する、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項４】
前記全孤立空孔の積及び多くても0.36ppm・cmを達成するように、前記照射されたダイヤモンド材料を照射後処理する追加工程を含む、請求項1又は2に記載の方法。
【請求項５】
前記照射後処理工程が、前記照射されたダイヤモンド材料を少なくとも300℃、多くても600℃の温度でアニールする工程を含む、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記照射後処理工程前に多くても0.72ppm・cmの、前記照射されたダイヤモンド材料内の全孤立空孔濃度と経路長の積、[VT]×Lを導入するように、前記電子線量を選択する、請求項5に記載の方法。
【請求項７】
前記用意されたダイヤモンド材料について、Ns0以外の欠陥に起因しうる、350nm〜750nmの可視範囲内の全積分吸収が90%より多い場合、350nmでの吸収係数が0.5cm-1未満であり、かつ510nmでの吸収係数が0.3cm-1である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項８】
直接、又はさらなる処理後に前記用意されたダイヤモンド材料として使用するための前駆体ダイヤモンド材料を成長させる工程を含み、この前駆体ダイヤモンド材料は、前記積分吸収の多くても90%が[Ns0]以外の欠陥に起因しうるように350nm〜750nmの可視範囲内に全積分吸収がある吸収スペクトルを有する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法。
【請求項９】
前記CVDプロセスが、プロセスガスに、該気相内の酸素分子>10000ppmの濃度で酸素を添加する工程を含む、請求項8に記載の方法。
【請求項１０】
前記前駆体ダイヤモンド材料を成長させる工程が、基体及び原料ガスを用意する工程；及び前記基体上でホモエピタキシャルダイヤモンド合成を可能にする工程を含み、ここで、前記合成環境は約0.4ppm〜約50ppmの原子濃度で窒素を含み；かつ前記原料ガスは下記分率：(a)約0.4〜約0.75の水素の原子分率Hf；(b)約0.15〜約0.3の炭素の原子分率Cf；(c)約0.13〜約0.4の酸素の原子分率Ofを含み；ここで、Hf+Cf+Of=1であり；炭素の原子分率と酸素の原子分率の比Cf:Ofが約0.45:1<Cf:Of<約1.25:1を満たし；前記原料ガスが、水素分子H2として添加された水素原子（存在する水素、酸素及び炭素原子の総数の原子分率0.05〜0.4で）を含み；かつ原子分率Hf、Cf及びOfは、前記原料ガス中に存在する水素、酸素及び炭素原子の総数の分率である、
請求項8又は9に記載の方法。
【請求項１１】
前記照射されたダイヤモンド材料の所望の最終色に応じて目標[Ns0]濃度を予め決定し、かつ前記用意されたCVDダイヤモンド材料の実際の[Ns0]濃度を前記目標[Ns0]濃度の20%以内に制御する、請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１２】
前駆体ダイヤモンド材料を成長させ、次にこの成長したダイヤモンド材料を少なくとも1600℃の温度でアニールして、工程(i)で用意される前記CVDダイヤモンドを生成する工程を含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１３】
工程(i)の前記用意されたCVDダイヤモンド材料が、少なくとも5×1015原子/cm3のホウ素濃度[B]を有する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１４】
前記用意されたダイヤモンド材料に>5×1015cm-3の濃度で非補償型ホウ素が存在し、かつ前記照射工程が、照射後、又はさらなる照射後処理後に、孤立空孔濃度と経路長の過剰積が少なくとも0.072ppm・cm、多くても0.36ppm・cmになるのに十分な孤立空孔を前記ダイヤモンド材料に導入する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１５】
前記照射線量が、0.5ctのラウンド・ブリリアント・カットダイヤモンド石では1×1017〜1×1018e-cm-2である、請求項1〜14のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１６】
前記用意されたダイヤモンド材料が、その吸収特性の少なくとも1つに、第1の状態と第2の状態で測定可能な差異を示し、ここで、前記第1の状態は少なくとも5.5eVのエネルギーを有する放射線への曝露後の状態であり、第2の状態は525℃(798K)での熱処理後の状態である、かつ照射後に前記第1の状態と第2の状態の前記ダイヤモンド材料間の彩度値C*の変化が、少なくとも0.5減少する、請求項1〜15のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１７】
照射後、前記第1の状態と第2の状態の前記ダイヤモンド材料のC*の変化が1未満であり、前記第1の状態は少なくとも5.5eVのエネルギーを有する放射線への曝露後の状態であり、第2の状態は525℃(798K)での熱処理後の状態である、請求項1〜16のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１８】
前記用意されたダイヤモンド材料内の目標V-/V0比を与えるように、前記用意されたダイヤモンド材料の[Ns0]濃度を選択する工程を含む、請求項1〜17のいずれか1項に記載の方法。
【請求項１９】
<5×1015原子/cm3のホウ素濃度[B]及び以下の色特性を有する、ファンシーな淡い青色又はファンシーな淡い青色／緑色のCVD合成単結晶ダイヤモンド。
2012530677.tif 000001
【請求項２０】
少なくとも0.072ppm・cm、多くても0.36ppm・cmの、全空孔濃度と経路長の積、[VT]×Lを有する、請求項19に記載のファンシーな淡い青色又はファンシーな淡い青色／緑色のCVD合成単結晶ダイヤモンド材料。
【請求項２１】
(i)少なくとも0.01cm-1の、-196℃(77K)で741nmの波長にて測定された吸収係数；及び(ii)少なくとも0.01cm-1の、-196℃(77K)で394nmの波長にて測定された吸収係数を有する、請求項19又は20に記載のダイヤモンド材料。
【請求項２２】
100°〜270°の範囲内の色相角を有するファンシーな青色〜青色／緑色の範囲内のダイヤモンド材料の所望の色を選択し、かつ作り出す方法であって、以下の工程：
(a)成長したCVDダイヤモンド材料について、当該成長したCVDダイヤモンド材料の照射後に前記所望の色をもたらすであろう目標[Ns0]濃度を予め決定する工程；
(b)前記成長したCVDダイヤモンド材料で前記目標[Ns0]濃度を達成するのに十分な窒素をプロセスガスに導入する工程を含むCVDプロセスによってダイヤモンド材料を成長させる工程、ここで、このCVDダイヤモンド材料は、方法請求項1の工程(i)に記載の用意されたダイヤモンド材料の特性を有する；次に
(c)前記成長したCVDダイヤモンド材料に、方法請求項1の工程(ii)に記載の照射工程を行なう工程
を含む方法。