A PAM-XIAMEN pode oferecer dissipador de calor de diamante metalizado para resolver a fraca força de ligação entre o diamante e a matriz e as quedas iniciais do diamante devido à alta energia de interface com a maioria dos metais, cerâmicas, etc. Um composto de dissipador de calor de diamante metalizado refere-se ao metal de revestimento na superfície do diamante para reduzir a energia da interface entre o diamante e o substrato. Aqui está uma folha de dados do dissipador de calor de diamante metalizado para referência.
1. Especificação do dissipador de calor de diamante metalizado
Produto | Dissipador de calor de diamante metalizado |
Método crescimento | MPVCD |
Coeficiente de expansão térmica | 1,3 (10-6K-1) |
Método de detecção de TDTR de condutividade térmica | 1500 ± 200W / mK |
Tamanho | 1 * 1 cm, 2 * 2 cm, tamanhos personalizados |
A espessura pode ser personalizada | Diamante 0 ~ 500μm |
Tolerância de Espessura | ± 20μm |
Rugosidade da superfície de crescimento | Ra <30 nm |
FWHM (D111) | 0.446 |
2. Como obter os dissipadores de calor de diamante metalizado?
Os contatos metal-semicondutores são uma das estruturas centrais de todos os dispositivos semicondutores eletrônicos e optoeletrônicos, incluindo dispositivos semicondutores de diamante. Eles podem ser divididos em duas categorias: contatos Schottky e contatos ôhmicos. O contato ôhmico exige que a resistência de contato da interface seja a menor possível. O contato ôhmico do diamante semicondutor é difícil de conseguir, o que está relacionado à dificuldade de formação de dopagem pesada na camada superficial do diamante. O contato Schottky requer alta barreira de interface, baixa corrente de fuga e alta tensão de ruptura.
2.1 Contato ôhmico de diamante tipo N
O contato ôhmico do diamante tipo n para dissipador de calor usa 30 keV de íons Ga para bombardear o diamante tipo n com uma concentração de dopagem de fósforo de 3 × 1018 cm3para obter uma resistência de contato de 4,8 × 106Ω / c㎡. Até o momento, o menor valor de resistência de contato ôhmico de semicondutor tipo n baseado em dissipador de calor de diamante CVD é 10-3Ω / c㎡, que é obtido depositando uma camada de metal Pt / Ti em uma camada altamente dopada (concentração de fósforo de 1020cm³) camada epitaxial de diamante e recozimento.
2.2 Terminal de oxigênio tipo P de diamante
A barreira da interface metal / diamante está intimamente relacionada às características da superfície. A maior parte da pesquisa nesta área por PAM-XIAMEN concentra-se no diamante (100). A altura da barreira Schottky da superfície limpa e da superfície do diamante terminado em hidrogênio está relacionada à eletronegatividade ou função de trabalho do metal. Au é atualmente o material de contato ôhmico mais comumente usado para a camada superficial do tipo p de diamante terminada em hidrogênio. O nível de Fermi do diamante-p terminado em oxigênio (100) é fixado em cerca de 1,7 eV acima da banda de valência. A barreira de interface metal / diamante tem pouca relação com o tipo de metal e o valor do relatório experimental é 1,5-2eV.
A altura da barreira da superfície do diamante terminado em oxigênio (111) é basicamente independente do metal de contato, e o valor relatado experimentalmente é de cerca de 1eV. O contato ôhmico do diamante do tipo p terminado em oxigênio geralmente seleciona metais que podem formar carbonetos com diamante em altas temperaturas, como Ti, Mo, etc. Eles podem formar TiCx, MoCx e outros carbonetos com diamante em altas temperaturas, levando a um estados de interface estreitos ou uma diminuição na altura da barreira. Outra maneira de fazer contatos ôhmicos de diamante é a implantação de íons de alta energia, que causa danos à rede na superfície da área de contato. Atualmente, a resistência de contato do diamante Ti / p (com uma concentração de boro de 1018 cm3) obtido por tratamento térmico é inferior a 10-6Ω / c㎡.
3. Aplicação de dissipador de calor de diamante metalizado
O dissipador de calor de diamante policristalino / sintético metalizado pode ser usado para dispositivos eletrônicos de energia e dispositivos de energia de micro-ondas sólidos, melhorando significativamente a potência e a temperatura de trabalho.
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