本發(fā)明的高速生長金剛石單晶的裝置和方法屬金剛石材料技術(shù)領(lǐng)域。所說的裝置是在化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)沉積室內(nèi)的襯底架上裝有的樣品托5;樣品托5是在多晶金剛石薄膜1上面裝有閉合的環(huán)形框2。也可以在環(huán)形框2內(nèi)的孔洞中放置金剛石微粉3。本發(fā)明的方法是,將單晶金剛石籽晶4置于環(huán)形框2的孔洞中放入沉積室,對籽晶進(jìn)行在位等離子體先期刻蝕;然后在甲烷、氫氣和氮?dú)鈿夥罩猩L金剛石單晶。方法包括在位觀測生長面亮度變化確定處理可能出現(xiàn)的非金剛石相及結(jié)構(gòu)孔洞。本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)簡單適用;易于加工;對生長單晶金剛石不產(chǎn)生任何污染;導(dǎo)熱好。本發(fā)明的方法可以獲得透明的金剛石單晶,生長速度能大于100微米/小時。