Монокристаллический бриллиант на продажу отPAM-СЯМЫНЬ is grown by chemical vapor deposition (CVD), which is a method of decomposing hydrogen and hydrocarbon gas into hydrocarbon active groups at high temperature, and depositing diamond on the substrate material under certain conditions. Theoretically, the method is unlimited in size. Moreover, the prepared electronic level single crystal diamond is of high quality, can be completely colorless and transparent, and has almost no impurities. At the same time, if the doping gas is selectively introduced during the CVD single crystal diamond growth process, a variety of colored diamonds can be prepared. Because there are many advantages of CVD diamond, the diamond wafers become the main material for high power electronics and cutting-edge fields, such as communications, energy, semiconductors, and aerospace.
Подробнее о процессе выращивания алмазной подложки смотрите в видео:https://youtu.be/XQEFCeY06Do.
1. Характеристики монокристаллической алмазной пластины
PAM-210819-АЛМАЗ
| Пункт | Монокристаллическая алмазная пластина CVD |
| Размер | 3x3 мм2, 7х7мм2 |
| Ориентация | (100)+/-2 град. |
| Толщина | 200ум+/-25ум |
| Полупиковая ширина кривой качания | <=55 угловых секунд |
| Коэффициент пропускания при 270 нм УФ-видимого спектра | > 50% |
| Полупиковая ширина комбинационного рассеяния | <=2,8 см |
| Плоскостной параллелизм | < 20 мкм |
| Шероховатость поверхности | < 2нм |
| Поверхностный процесс | Двусторонняя полировка |
2. Характеристики алмазного материала
Алмаз представляет собой полупроводниковый материал со сверхширокой запрещенной зоной с шириной запрещенной зоны 5,5 эВ, что больше, чем у широкозонных полупроводниковых материалов, таких как GaN и SiC. Как показано в таблице ниже, ширина запрещенной зоны алмаза в 5 раз больше, чем у Si; подвижность носителей также в 3 раза выше, чем у материала Si. Теоретически подвижность носителя алмаза выше, чем у существующихширокозонные полупроводниковые материалы(GaN, SiC). Он также более чем в 2 раза выше. Между тем алмаз имеет очень низкую внутреннюю концентрацию носителей при комнатной температуре. Кроме того, помимо самой высокой твердости, теплопроводность монокристаллического алмаза является самой высокой среди полупроводниковых материалов, которая в 7,5 раз выше, чем у AlN. Основываясь на этих превосходных рабочих характеристиках, монокристалл алмаза считается наиболее перспективным материалом для изготовления мощных, высокочастотных, высокотемпературных электронных устройств нового поколения с малыми потерями мощности.
| Материал | Ширина запрещенной зоны эВ | Концентрация собственного носителя см-3 | Электронная подвижность см2/Против | Скорость электронного насыщения 107см / с | Напряженность поля пробоя МВ/см | Теплопроводность Вт/см·К |
| Алмаз | 5.47 | ~10-27 | 4500 | 1.5 | >20 | 22 |
| AlN | 6.2 | ~10-31 | 1100 | 2.2 | 12 | 2.9 |
| Оксид галлия | 4.8-5.0 | ~10-22 | 300 | – | 8 | 0,11/0,27 |
| GaN | 3.4 | ~10-10 | 2000 | 2.5 | 3.2 | 1.3 |
| SiC | 3.3 | ~10-9 | 950 | 2.0 | 3.0 | 4.9 |
| GaAs | 1.4 | 106 | 8500 | 2.0 | 0.4 | 0.43 |
| си | 1.1 | 1010 | 1500 | 1.0 | 0.3 | 1.5 |
3. Применение CVD-подложки из монокристаллического алмаза в полупроводниках
Замечательный прогресс в выращивании монокристаллов алмаза методом химического осаждения из паровой фазы позволяет получать алмазы, пригодные для радиационного обнаружения, на традиционной основе. Благодаря постоянному совершенствованию метода CVD стало возможным выращивать гомоэпитаксиальные монокристаллические CVD-алмазные пластины/пленки большой площади. Монокристаллическая алмазная CVD-пластина имеет широкие перспективы применения, такие как радиочастотные диоды, транзисторы с биполярным переходом, полевые транзисторы, микроэлектромеханические системы (MEMS) и электронная промышленность.
Из-за высокой атомной плотности алмаза его трудно легировать и проводить электричество, поэтому полевой транзистор в основном производится за счет проводимости поверхности водородных клемм. Однако характеристики бриллианта очень хорошие. Под затвор алмазного полевого транзистора с водородным окончанием вводится MoO3, являющийся переносной легирующей средой. Сопротивление прямой проводимости снижено до 1/3 сопротивления MOSFET на основе алмазной пластины EL SC при той же длине затвора, а крутизна увеличена примерно в 3 раза.
Монокристаллические алмазные пластины добились большого прогресса в силовой электронике в электромобилях и технологии радиочастотного питания для спутников и связи 5G.
В частности, эра связи 5G наступает быстро и всесторонне, и применение монокристаллического объемного алмаза в полупроводниках и высокочастотных силовых устройствах становится все более заметным. Монокристаллический алмаз большого размера является важной материальной основой для реализации основных национальных стратегий, таких как сверхточная обработка и интеллектуальные сети, а также для модернизации промышленных кластеров, таких как интеллектуальное производство и связь 5G. По этой причине исследования алмазных материалов необходимо развивать в направлении больших размеров, низкого уровня дефектов, низкого удельного сопротивления и высокой теплопроводности.
Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресуvictorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.