Diamantskivor från PAM-XIAMEN är produkter i wafer-skala som används för att utnyttja diamantmaterialens enorma potential, såsom tribologiska tester, unika bearbetningsapplikationer i nanoskala och MEMS-utveckling. På den nuvarande diamantwafermarknaden finns det tre kvalitet diamantwafer, Microelectronics Grade diamantwafer, Thermal Grade diamantwafers och skivor och optisk kvalitet diamantwafers:
1. Microelectronics Grade Diamond Wafer för WaferFabrikation
Skivorna kan experimenteras med diamantens anmärkningsvärda egenskaper, och specifikationerna, som prestandakonsistens, båge och tjocklek, uppfyller de för baslinjens wafer-nivå, vilket kan göra att diamanttrådsskivan skär direkt in i MEMS-gjuteriprocessen.
Det sammansatta substratet som framställs av den tunna diamantfilmen/heterogena substratet har inte bara diamantens höga värmeledningsförmåga, utan minskar också kostnaden för den tjocka diamantfilmen, som direkt kan användas för epitaxiellt substrat av halvledarmaterial med brett bandgap och tillväxt av material. Värmeavledningsfaktorn beaktas direkt från själva epitaxialmaterialet, vilket också är en viktig utvecklingsriktning för halvledarenheter i framtiden. Alla halvledarwafermaterialen utvecklas i de stora wafers, vilket kräver att diamant-enkristallwafermaterialet måste vara stort och av hög kvalitet. Samtidigt kan den utmärkta värmeavledningsprestandan göra enhetens prestanda bättre.
1.1 Specifikation av Microelectronics Grade Diamond Wafer
Nr 1 polykristallin diamantskiva
| Diamant wafer | Polykristallin diamant |
| Tillväxtmetod | MPCVD |
| Rånets tjocklek | 0~500um+/-25um |
| Wafer storlek | 1cm*1cm;2tum; beställnings- |
| Ytsträvhet | Ra < 1 nm |
| FWHM （D111） | 0.354 |
| Värmeutvidgningskoefficient | 1,3×10^-6 K^-1 |
| Värmeledningsförmåga | >1000 W/mK |
| Punkt | Wafer Scale Diamond | |
| Tjocklek | 100um | 300um |
| Tillväxtmetod | MPCVD | MPCVD |
| Storlek | 2 tum | 2 tum |
| Ytjämnhet på tillväxtytan | <1nm Ra | <1nm Ra |
| Varp | 50 um | 30 um |
| FWHM (D111) | 0,354 (D111) | 0,354 (D111) |
| Termisk expansionskoefficient | 1,3 (10-6K-1) | 1,3 (10-6K-1) |
| Värmeledningsförmåga (TC)
TDTR-detektionsmetod |
1500±200 W/mK
(13 skanningar med olika fläckstorlekar) |
1500±200 W/mK
(13 skanningar med olika fläckstorlekar) |
1.2 Tillverkningsflöde av diamantskiva av mikroelektronikkvalitet
1,3 XRD Spectra av 2 tum CVD Diamond Wafer
Den primära kristallfasettorienteringen av CVD-diamantfilmer är (111) plan.
1,4 Raman Spectra av 2 tum CVD Diamond Wafer
Det finns bara en enda diamanttopp på 1333,48 cm-1.
1,5 SEM-mikrobilder (× 1k) av 2-tums diamantskivan efter grovpolering
1,6 AFM-mikrobilder av 2-tums diamantskivan efter grovpolering
Bild Ra = 137 nm med skanningsarean på 5×5 μm2.
1,7 SEM-mikrobilder (× 1k) av den 2-tums polykristallina diamantskivan efter avslutad polering
1,8 AFM-mikrobilder av 2-tums diamantskivan efter avslutad polering
Bild Ra = 0,278 nm med skanningsarean på 5×5 μm2.
Bild Ra = 0,466 nm med skanningsarean på 15×15 μm2.
1.9 EDS-resultat för polerade filmer
Innehållet av element på det polerade området är helt kol. Ingen metallförorening från polerplattan.
1.10 XPS-resultat för polerade filmer
2. Diamandskivor och skivor av termisk kvalitet
Diamant uppvisar den högsta värmeledningsförmågan bland alla material. Dess värmeledningsförmåga är upp till 2000 W/mK, vilket är mycket högre än för koppar. Därför blir diamanttrådskurna skivor och skivor mer och mer populära inom värmehantering som värmespridare, kylflänsar, litografiskt mönstrad metallisering, elektrisk isolering mellan topp- och bottenmetallisering, avspänningsavlastande slitsar för stressfri montering etc.
CVD diamant värmespridare i olika former, och typiska parametrar är som följer:
| Punkt | Värde |
| Diameter | 80 mm eller liten storlek som 5 * 5 mm2 |
| Tillgänglig tjocklek | 0,3 mm |
| Tjocklekstolerans | ﹢/-0,02 mm |
| Förfarande | DC Arc Plasma |
| Strukturera | Polykristallin |
| Kemisk sammansättning | 100% C |
| Densitet | 3,52 g / cm ^ |
| Poissons tal | 0.1 |
| Youngs modul | 1000-1100 Gpa |
| Värmeledningsförmåga | C> 1000 W / mK, B> 1300W / mK, A> 1800W / mK |
| Brottgräns | > 350 kg / mm² |
| Vickers hårdhet | 7000 ~ 10000 kg / mm² |
| Tryckhållfasthet | ＞110GPa |
| termisk stabilitet | 800 ℃ |
| Slitstyrka (nötningsförhållande) | 100.000 ~ 200.000 |
| Kemisk stabilitet | Olöslig i alkali och syra |
| Ytfinish polerad | ＜50 nm |
| Ytfinish överlappade | ＜0,5 um |
3. Diamantskiva av optisk kvalitet
Diamantskivor av optisk kvalitet används som fönster för infraröda stråldelare, linser för terahertz-spektroskopi och CO2-laserkirurgi, Brewster-fönster för multispektrala applikationer som fria elektronlasrar, multivåglängds IR-lasrar eller optiska terahertz-system, för enheter dämpad totalreflektion ) spektroskopi, för flytande diamantceller. Nedan är databladet för diamantskivan i optisk nivå för din referens:
| Parameter | Diamantskiva av optisk kvalitet | ||
| Storlek | (3~50)±1 mm | ||
| Tjocklek | (100~600)±30 um | ||
| Ytprocess | Polerad på båda sidor | ||
| Grovhet | A<5 nm | B<10 nm | C<30 nm |
Följande diagram visar överföringshastigheten för diamantsubstratet av optisk kvalitet:
Överföringshastighet för Diamond Wafer
Källa: PAM-XIAMEN
För mer information, vänligen kontakta oss maila påvictorchan@powerwaywafer.comochpowerwaymaterial@gmail.com