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電子發(fā)燒友網(wǎng)>模擬技術(shù)>金剛石有望成為終極半導(dǎo)體材料

金剛石有望成為終極半導(dǎo)體材料

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2021-02-05 09:38:483122

簡述基于金剛石量子技術(shù)的醫(yī)療成像應(yīng)用

了控制挑戰(zhàn)。金剛石憑借其獨(dú)特的性質(zhì),或能解決其中的部分挑戰(zhàn)。 Element Six(元素六,E6)公司首席技術(shù)專家Daniel Twitchen稱,該公司開發(fā)的化學(xué)氣相沉積(CVD)金剛石生長工藝,為金剛石在量子領(lǐng)域的應(yīng)用鋪平了道路。 E6是戴比爾
2021-06-28 17:05:573072

單晶和多晶金剛石襯底上單晶積分光學(xué)和機(jī)械元件的研究結(jié)果

金剛石提供了優(yōu)越的光學(xué)和機(jī)械材料性能,使其成為實(shí)現(xiàn)集成光機(jī)械電路的主要候選材料。由于金剛石襯底尺寸成熟,高效的納米結(jié)構(gòu)方法可以實(shí)現(xiàn)全面的集成器件。在此,我們回顧了由多晶和單晶金剛石制造的光學(xué)和力學(xué)
2022-01-07 16:00:031055

各向異性金剛石刻蝕的研究報(bào)告

摘要 金剛石具有優(yōu)良的物理和電子性能,因此使用金剛石的各種應(yīng)用正在開發(fā)中。此外,通過蝕刻技術(shù)控制金剛石幾何形狀對于這類應(yīng)用至關(guān)重要。然而,用于蝕刻其他材料的傳統(tǒng)濕法工藝對金剛石無效。此外,目前用于
2022-01-21 13:21:54892

關(guān)于多晶金剛石薄膜技術(shù)的研究報(bào)告—江蘇華林科納

摘要 厚度約為1毫米的大面積均勻多晶金剛石薄膜在4英寸的襯底上生長并形成圖案。 氧化硅晶片使用集成電路兼容工藝的微系統(tǒng)應(yīng)用。通過在4英寸上旋轉(zhuǎn)金剛石粉末裝載水,實(shí)現(xiàn)了密度為2X 1010 /cm2
2022-01-21 16:36:27859

用于下一代功率器件的金剛石基 GaN

的操作。 將 GaN 與其他材料集成在技術(shù)上具有挑戰(zhàn)性。很難將金剛石和GaN與導(dǎo)熱界面和界面處的低應(yīng)力結(jié)合。該建模使GaN器件能夠充分利用單晶金剛石的高導(dǎo)熱性,從而為大功率解決方案實(shí)現(xiàn)出色的冷卻效果。由于其他標(biāo)準(zhǔn)過程中的熱膨脹系數(shù)不同
2022-08-08 11:35:181786

金剛石晶格約束下二維固態(tài)氦盤的晶體結(jié)構(gòu)介紹

金剛石憑借其具有超寬帶隙(~5.5eV)、低介電常數(shù)、高載流子遷移率以及極高的擊穿強(qiáng)度以及耐腐蝕性等優(yōu)異的性能,有望成為下一代微電子和光電器件的理想材料,也被譽(yù)為電子材料的“珠穆拉瑪峰”。但一直以來,由于金剛石固有的超高硬度和晶格的特性,使其摻雜極為困難。
2022-10-20 15:55:02860

金剛石半導(dǎo)體材料距離進(jìn)入半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈還需要多久?

隨著硅基電子器件逐漸接近其理論極限值,近年來對寬禁帶、超寬禁帶半導(dǎo)體材料的研究成為國際競爭的新熱點(diǎn)。氮化鎵、碳化硅和氧化鋅等都是寬帶隙半導(dǎo)體材料,因?yàn)樗慕麕挾榷荚?個(gè)電子伏以上,在室溫下不可能將價(jià)帶電子激發(fā)到導(dǎo)帶。
2022-12-01 16:15:10647

我國科學(xué)家首次成功制備可用于鋰電池的金剛石納米線

金剛石納米線是一類具有類金剛石成鍵方式的一維碳材料。該材料結(jié)合了金剛石結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度及聚合物的柔韌性特點(diǎn),在高熱導(dǎo)材料、儲(chǔ)能裝置等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。
2022-12-02 10:22:42442

半導(dǎo)體金剛石有什么不同 每種金剛石都能造芯嗎?

不是每種金剛石都能造芯** 金剛石生長主要分為HTHP法(高溫高壓法)和CVD法(化學(xué)氣相沉積法),二者生長方法側(cè)重在不同應(yīng)用,未來相當(dāng)長時(shí)間內(nèi),二者會(huì)呈現(xiàn)出互補(bǔ)的關(guān)系。 對半導(dǎo)體來說,CVD法是金剛石薄膜的主要制備方法,而HPHT金剛石單晶也會(huì)在CVD合成法中充當(dāng)襯底主要來源。
2023-02-02 16:50:161984

什么是金剛石?

金剛石是碳元素(C)的單質(zhì)同素異構(gòu)體之一,為面心立方結(jié)構(gòu),每個(gè)碳原子都以sp雜化軌道與另外4個(gè)碳原子形成σ型共價(jià)鍵,C—C鍵長為0.154nm,鍵能為711kJ/mol,構(gòu)成正四面體,是典型的原子晶體
2023-02-02 16:53:471983

金剛石能力很強(qiáng)但為何鮮見應(yīng)用?

目前來說,金剛石半導(dǎo)體中既可以充當(dāng)襯底,也可以充當(dāng)外延(在切、磨、拋等加工后的單晶襯底上生長一層新單晶的過程),單晶和多晶也均有不同用途。 在CVD生長技術(shù)、馬賽克拼接技術(shù)、同質(zhì)外延生長技術(shù)
2023-02-02 16:58:14781

金剛石半導(dǎo)體前景

半導(dǎo)體材料基于這些優(yōu)勢, 寬禁帶半導(dǎo)體尤其是金剛石在高頻高壓條件下具有廣泛且不可替代的應(yīng)用優(yōu)勢和前景。 隨著大尺寸、高質(zhì)量以及大范圍、高靈活度的金剛石沉積技術(shù)的逐步開發(fā), 有望使大規(guī)模集成電路和高速集成電路的發(fā)展進(jìn)入一
2023-02-07 14:13:161827

金剛石的應(yīng)用領(lǐng)域及性能

金剛石是碳元素(C)的單質(zhì)同素異構(gòu)體之一,為面心立方結(jié)構(gòu),每個(gè)碳原子都以sp雜化軌道與另外4個(gè)碳原子形成σ型共價(jià)鍵,C—C鍵長為0.154nm,鍵能為711kJ/mol,構(gòu)成正四面體,是典型的原子晶體 ,集超硬、耐磨、熱傳導(dǎo)、抗輻射、抗強(qiáng)酸強(qiáng)堿腐蝕、可變形態(tài)(單晶/多晶)等諸多優(yōu)異性能于一身。
2023-02-09 17:41:362406

金剛石半導(dǎo)體應(yīng)用與優(yōu)缺點(diǎn)

金剛石半導(dǎo)體是指將人造金剛石用作半導(dǎo)體材料的技術(shù)和產(chǎn)物。由于金剛石具有極高的熱導(dǎo)率、電絕緣性、硬度和化學(xué)穩(wěn)定性,因此金剛石半導(dǎo)體可以用于制造高功率、高頻率和高溫環(huán)境下工作的電子器件,例如微波器件、功率放大器和高速晶體管等。
2023-02-14 14:04:224354

金剛石半導(dǎo)體的特點(diǎn) 金剛石半導(dǎo)體的應(yīng)用市場

  金剛石半導(dǎo)體是一種由金剛石構(gòu)成的半導(dǎo)體材料,它具有較高的熱穩(wěn)定性、較高的電磁屏蔽性能和較高的耐腐蝕性,可以用于制造電子器件,如晶體管等。
2023-02-16 16:03:372118

下一代高頻高功率電子器件——金剛石半導(dǎo)體

金剛石是一種“終極材料”,在硬度、聲速、熱導(dǎo)率、楊氏模量等方面具有所有材料中最好的物理性能;其他性能包括從紫外線到紅外線的寬波長光譜的透射率、熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性以及可控的電阻和導(dǎo)電性。這些特性使金剛石可用于各種應(yīng)用,如散熱器、加工工具、光學(xué)元件、音頻元件和半導(dǎo)體。
2023-05-23 12:41:381298

金剛石半導(dǎo)體”中隱藏的可能性

金剛石半導(dǎo)體具有優(yōu)異的特性,作為功率器件材料備受期待。
2023-06-05 18:17:271438

金剛石半導(dǎo)體,全球首創(chuàng)

與傳統(tǒng)上用于半導(dǎo)體的硅和其他材料相比,金剛石可以承受更高的電壓,可以以更高的速度和頻率運(yùn)行,并且可以用于外層空間等高輻射環(huán)境。金剛石半導(dǎo)體作為下一代功率半導(dǎo)體的發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。
2023-06-12 15:17:511253

人造金剛石磨料的劃切機(jī)理

前言切割刀片是由人造金剛石顆粒和結(jié)合劑組成,在劃片設(shè)備空氣主軸高速旋轉(zhuǎn)下,針對某些材料進(jìn)行切斷、開槽等加工,具有精度高、穩(wěn)定性好、效率高等特點(diǎn)。人造金剛石顆粒帶有單獨(dú)磨削能力,是起主要切削作用的磨料
2021-11-15 18:32:07376

人民日報(bào)頭版頭條@金剛石量子計(jì)算教學(xué)機(jī)

《人民日報(bào)》頭版頭條刊發(fā)文章《科學(xué)裝置陸續(xù)開建新興產(chǎn)業(yè)培育壯大合肥科技創(chuàng)新動(dòng)力足》報(bào)道合肥市推動(dòng)科技創(chuàng)新的做法和成就,其中的“首臺(tái)金剛石量子計(jì)算教學(xué)儀器”正是由國儀量子自主研發(fā)的金剛石量子計(jì)算教學(xué)
2022-07-21 15:20:13525

金剛石薄膜熱導(dǎo)率測量的難點(diǎn)和TDTR解決方案

金剛石從4000年前,印度首次開采以來,金剛石就在人類歷史上一直扮演著比其他材料引人注意的角色。幾個(gè)世紀(jì)以來,誠勿論加之其因稀缺而作為財(cái)富和聲望象征屬性。單就一系列非凡的物理特性,例如:已知最硬
2022-08-04 11:49:03799

制造等離子納米金剛石

近日,Nano Letters(《納米快報(bào)》)在線發(fā)表武漢大學(xué)高等研究院梁樂課題組和約翰霍普金斯大學(xué)Ishan Barman課題組關(guān)于高效構(gòu)建等離子增強(qiáng)NV色心的納米器件研究進(jìn)展,他們利用自下向上的DNA自組裝方法開發(fā)了一種混合型獨(dú)立式等離子體納米金剛石
2023-06-26 17:04:52396

基于金剛石優(yōu)異內(nèi)在特性的光子學(xué)應(yīng)用

? 人造鉆石生產(chǎn)的進(jìn)步,使新的光子學(xué)技術(shù)成為了可能,但這些新技術(shù)在服務(wù)量子應(yīng)用方面仍然存在許多挑戰(zhàn)。 過去十余年中,受到一系列關(guān)鍵技術(shù)趨勢和市場需求的推動(dòng),許多利用金剛石特殊物理特性的商用、新興光子
2023-06-28 11:03:25367

異質(zhì)外延單晶金剛石及其相關(guān)電子器件的研究進(jìn)展

金剛石異質(zhì)外延已發(fā)展 30 年有余,而基于 Ir 襯底的大面積、高質(zhì)量的異質(zhì)外延單晶金剛石已取得較大進(jìn)展。本文主要從關(guān)于異質(zhì)外延單晶金剛石及其電子器件兩個(gè)方面對異質(zhì)外延單晶金剛石的發(fā)展進(jìn)行了闡述。
2023-07-12 15:22:23845

金剛石大尺寸晶圓屢創(chuàng)紀(jì)錄加速我國半導(dǎo)體行業(yè)“彎道超車”

金剛石、氧化鎵、氮化鋁等具有更寬的禁帶寬度,被稱為超寬禁帶半導(dǎo)體,未來有可能用來制造具有更低電阻、更高工作功率、更高耐溫能力的功率器件,因此研發(fā)熱度一直不減。
2023-07-19 09:56:091006

金剛石基GaN問世 化合物半導(dǎo)體行業(yè)進(jìn)入第三波材料技術(shù)浪潮

材料往往因特定優(yōu)勢而聞名。金剛石正因?yàn)樵谑覝叵戮哂凶罡叩臒釋?dǎo)率(2000W/m.K),兼具帶隙寬、擊穿場強(qiáng)高、載流子遷移率高、耐高溫、抗酸堿、抗腐蝕、抗輻照等優(yōu)越性能,而在高功率、高頻、高溫領(lǐng)域有至關(guān)重要的應(yīng)用。金剛石,已被認(rèn)為是目前最有發(fā)展前途的寬禁帶半導(dǎo)體材料之一。
2023-07-19 10:29:54456

表面終端金剛石場效應(yīng)晶體管的研究

金剛石不僅具有包括最高的硬度、極高的熱導(dǎo)率、達(dá)5.5eV的寬帶隙、極高的擊穿電場和高固有載流子遷移率等多種卓越性質(zhì)
2023-07-25 09:30:44671

從碳到能源:納米金剛石如何增強(qiáng)能量儲(chǔ)存?

材料科學(xué)領(lǐng)域,金剛石因其絢麗的外形和卓越的物理特性而長期占據(jù)主導(dǎo)地位。它們無與倫比的硬度和導(dǎo)熱性,加上優(yōu)異的電絕緣性能,開辟了眾多工業(yè)應(yīng)用。
2023-07-26 10:15:09584

新型金剛石半導(dǎo)體

基于業(yè)界長期的研發(fā)活動(dòng),如今金剛石半導(dǎo)體已經(jīng)開始逐步邁向?qū)嵱没?。但要真正普及推廣金剛石半導(dǎo)體的應(yīng)用,依然需要花費(fèi)很長的時(shí)間,不過已經(jīng)有報(bào)道指出,最快在數(shù)年內(nèi),將會(huì)出現(xiàn)金剛石材質(zhì)的半導(dǎo)體試用樣品。業(yè)界對金剛石半導(dǎo)體的關(guān)注程度越高,越易于匯集優(yōu)勢資源、加速研發(fā)速度。
2023-07-31 14:34:08819

新型激光技術(shù)讓金剛石半導(dǎo)體又近了一步

金剛石對于半導(dǎo)體行業(yè)來說是一種很有前景的材料,但將其切成薄片具有挑戰(zhàn)性。
2023-08-02 11:07:16866

金剛石基光電探測及激光器應(yīng)用研究

金剛石具有優(yōu)良的光學(xué)性能,高質(zhì)量 CVD 金剛石薄膜具有十分優(yōu)良的光學(xué)性能,除 3~6 μm 范圍內(nèi)的雙聲子區(qū)域存在晶格振動(dòng)而產(chǎn)生的本征吸收峰外,在室溫下,從紫外至遠(yuǎn)紅外甚至微波段,都有很高的透過性,理論透過率高達(dá)71.6%。
2023-08-03 10:51:43276

蔡司掃描電鏡下金剛石形貌

金剛石礦物的晶體結(jié)構(gòu)屬于等軸晶系同極鍵四面體結(jié)構(gòu)。碳原子位于四面體的角部和中心,具有高度的對稱性。晶胞中的碳原子以同極鍵連接,距離為154pm。。常見的晶形有八面體、菱形十二面體、立方體、四面體
2023-08-04 11:50:01458

新一代超高熱導(dǎo)半導(dǎo)體封裝基板——金剛石

關(guān)鍵詞:金剛石半導(dǎo)體封裝,散熱材料,高端國產(chǎn)材料引言:基板是裸芯片封裝中熱傳導(dǎo)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,高密度組裝、小型化特性愈發(fā)明顯,組件熱流密度越來越大,對新型基板材料的要求越來越高
2023-07-31 22:44:313887

半導(dǎo)體用大尺寸單晶金剛石襯底制備及加工

金剛石是由單一碳原子組成的具有四面體結(jié)構(gòu)的原子晶體,屬于典型的面心立方(FCC)晶體,空間點(diǎn)群為 oh7-Fd3m。每個(gè)碳原子以 sp3雜化的方式與其周圍的 4 個(gè)碳原子相連接,碳原子密度 1.77
2023-08-08 11:19:312539

激光功率對金剛石缺陷產(chǎn)生的原因及反應(yīng)機(jī)理簡析

具有通孔結(jié)構(gòu)的金剛石在高精度引線成型及高功率微波器件散熱領(lǐng)域, 具有良好的應(yīng)用前景。
2023-08-12 14:49:181205

單晶金剛石中的低損耗毫米波導(dǎo)和光柵耦合器

單晶金剛石中的低損耗毫米波導(dǎo)和光柵耦合器
2023-08-21 15:55:20299

鄒廣田院士:金剛石不僅能用作半導(dǎo)體,未來應(yīng)用領(lǐng)域更廣

“此前,由于其較高的硬度和力學(xué)特性,金剛石也被譽(yù)為‘工業(yè)牙齒’,被廣泛用于地質(zhì)鉆探,非鐵金屬及合金、硬質(zhì)合金、石墨、塑料橡膠、陶瓷和木材等材料的切削加工等領(lǐng)域,也是石油天然氣鉆井、切割鉆頭上的核心部件?!编u廣田表示。
2023-09-21 17:29:43788

金剛石用作封裝材料

×10-6/℃。它不僅在半導(dǎo)體、光學(xué)方面表現(xiàn)搶眼,還有很多其他優(yōu)秀的特性。雖然金剛石本身并不適合用來制作封裝材料,而且成本也較高,但它的熱導(dǎo)率可是比其他陶瓷基板材料高出幾十甚至上百倍!這也讓很多大公司都爭先恐后地投入研究。
2023-09-22 17:00:49331

全球首個(gè)100mm的金剛石晶圓

該公司使用一種稱為異質(zhì)外延的工藝來沉積碳原子,并在可擴(kuò)展的基底上制造單晶金剛石。以前已經(jīng)生產(chǎn)過金剛石晶片,但它是基于壓縮金剛石粉末,缺乏單晶金剛石的特性。
2023-11-08 16:07:13450

全球首個(gè)100毫米的單晶金剛石晶圓研發(fā)成功

運(yùn)用異質(zhì)外延工藝,Diamond Foundry以可擴(kuò)展的基底制造單晶金剛石,這是一項(xiàng)前所未有的技術(shù)突破。過去已有技術(shù)用于生產(chǎn)金剛石晶片,但這些晶片基于壓縮金剛石粉末制備,缺乏單晶金剛石的特性。
2023-11-10 16:04:03857

精于“鉆”研 | 3D掃描儀助力石油鉆井金剛石鉆頭質(zhì)量檢測!

背景 客戶是 成都迪普金剛石鉆頭有限責(zé)任公司 ,這是一家專門從事各類金剛石鉆頭設(shè)計(jì)、制造、銷售和技術(shù)服務(wù)的公司。生產(chǎn)各種型號(hào)規(guī)格的金剛石全面鉆井、取芯及特殊應(yīng)用的鉆頭,并廣泛應(yīng)用于各油田的全面鉆井、定向鉆井、水平鉆井、
2023-11-17 17:04:20234

探索高功率器件材料金剛石

提高電動(dòng)車的能源效率意味著需要減少能源消耗,但這不應(yīng)以需要大量能源且污染重的生產(chǎn)過程為代價(jià)。Driche 首席技術(shù)官稱,"制備金剛石晶圓的過程比制備SiC晶圓造成的二氧化碳排放少到20
2023-11-21 15:34:38288

電子封裝高散熱銅/金剛石熱沉材料電鍍技術(shù)研究

摘要:隨著半導(dǎo)體封裝載板集成度的提升,其持續(xù)增加的功率密度導(dǎo)致設(shè)備的散熱問題日益嚴(yán)重。金剛石-銅復(fù)合材料因其具有高導(dǎo)熱、低膨脹等優(yōu)異性能,成為滿足功率半導(dǎo)體、超算芯片等電子封裝器件散熱需求的重要候選材料
2023-12-04 08:10:06430

金剛石表面改性技術(shù)研究概況

表面改性技術(shù)可有效改善金剛石與基體材料間的結(jié)合狀態(tài),解決其表面惰性強(qiáng)、難潤濕、界面熱阻大、熱導(dǎo)率小,以及超細(xì)顆粒比表面能大、易團(tuán)聚等問題。
2023-12-21 15:36:01226

增強(qiáng)GaN/3C-SiC/金剛石結(jié)構(gòu)的散熱性能以適應(yīng)實(shí)際器件應(yīng)用

熱管理在當(dāng)代電子系統(tǒng)中至關(guān)重要,而金剛石半導(dǎo)體的集成提供了最有前途的改善散熱的解決方案。
2023-12-24 10:03:43547

金剛石晶體的不同類型及應(yīng)用梳理

金剛石是我們都非常熟悉的超硬材料,人造金剛石晶體有多種不同的類型,大致可分為單形和聚形,每種類型都具有不同的特性和應(yīng)用。本文梳理了金剛石晶體的不同類型及應(yīng)用。
2024-01-02 15:47:27428

CVD金剛石在機(jī)械密封領(lǐng)域中的應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展,金剛石在許多領(lǐng)域中都展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。其中,化學(xué)氣相沉積(CVD)金剛石由于其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì),尤其在機(jī)械密封領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景。
2024-01-04 10:17:39262

西安交大成功批量制備2英寸自支撐單晶金剛石外延襯底?

金剛石半導(dǎo)體因其超寬帶許、高壓、高載流子飽和漂移速度和優(yōu)良的熱導(dǎo)率而被青睞,尤其是其卓越的器件品質(zhì)因子,使之成為制備耐高溫、高頻、大功率和抗輻射電子產(chǎn)品的理想襯底,有效解決了“自熱效應(yīng)”和“雪崩擊穿”等關(guān)鍵問題。在5G/6G通信、微波/毫米波集成電路、探測與傳感等領(lǐng)域有著不可替代的應(yīng)用前景。
2024-01-18 14:10:12196

全新潛力:金剛石作為下一代半導(dǎo)體的角逐者

金剛石,以其無比的硬度和璀璨的光芒而聞名,也打開了其作為半導(dǎo)體的新視角,為下一代電子元件提供了新的可能。金剛石特有的特性,包括高導(dǎo)熱性和電絕緣特性,使其在一些特殊的電子和功率器件應(yīng)用中具有極大的吸引力,特別是在高功率和高溫環(huán)境中。
2024-02-27 17:14:00144

新型散熱材料金剛石納米膜有望將電動(dòng)汽車的充電速度提升五倍

近日,德國弗勞恩霍夫研究所 (Fraunhofer) 的科學(xué)家們利用超薄金剛石膜成功降低了電子元件的熱負(fù)荷,并有望將電動(dòng)汽車的充電速度提升五倍。
2024-03-07 16:33:25968

德國科研團(tuán)隊(duì)利用超薄金剛石膜降低電子元件熱負(fù)荷

據(jù)悉,此項(xiàng)創(chuàng)新的核心在于金剛石優(yōu)秀的導(dǎo)熱性能與絕緣特性。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人坦言,金剛石可加工成優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)電路徑,以極高效率將熱量傳導(dǎo)至銅制散熱器。
2024-03-10 10:01:54461

賀利氏集團(tuán)投資金剛石半導(dǎo)體材料,與化合積電建立戰(zhàn)略合作

2024年3月21日,總部位于哈瑙的家族企業(yè)和科技公司賀利氏,向位于中國的高端工業(yè)金剛石材料供應(yīng)商化合積電(廈門)半導(dǎo)體科技有限公司(簡稱“化合積電”)投資數(shù)百萬歐元。
2024-03-22 16:25:54262

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