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金刚石应用领域更广!金刚石热沉片将大有可为!

时间:2024-01-24浏览次数:84

金刚石是集优异的电学、光学、力学、热学和化学等特性于一身的超宽禁带半导体,甚至被一些学者誉为“终极半导体材料”“终极室温量子材料”。除了禁带宽度大,金刚石还具有热导率高、空穴迁移率高、绝缘强度高和介电常数低等优点。热导率高不仅有利于制作高功率放大器,如果以金刚石做芯片,其热导率也可以有效缓解手机使用过程中容易发热的问题。


公开资料显示,日本佐贺大学嘉数诚教授与精密零部件制造商日本Orbray合作开发出了用金刚石制成的功率半导体,并以1平方厘米875兆瓦的电力运行。


半导体材料是制作半导体器件和集成电路的电子材料。耐高压、大射频、低成本、耐高温,多重特性助推金刚石成下一代半导体材料。金刚石禁带宽度5.5eV超现有氮化镓、碳化硅等,载流子迁移率也是硅材料的3倍,同时金刚石在室温下有极低的本征载流子浓度,且具备优异的耐高温属性。


此前,由于其较高的硬度和力学特性,金刚石也被誉为”工业牙齿“,被广泛用于地质钻探,非铁金属及合金、硬质合金、石墨、塑料橡胶、陶瓷和木材等材料的切削加工等领域,也是石油天然气钻井、切割钻头上的核心部件。在新应用方面,向宽禁带半导体领域发展,解决卡脖子技术难关。我们将进一步加强研制新型CVD设备,为大尺寸、高品质金刚石晶圆制备和后硅时代电子学的发展奠定坚实基础。


CVD金刚石热沉片能够在不增加结点操作温度的情况下以更高的功率水平运行。对于大功率设备和二极管阵列,有效的散热可以减少热串扰,这是稳定性能和器件寿命的基础。


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化合积电(厦门)半导体科技有限公司是一家专注于第三代(宽禁带)半导体衬底材料和器件研发、生产和销售的高科技企业,致力于成为全球领先的宽禁带半导体材料和器件公司,核心产品是晶圆级金刚石、金刚石热沉片、金刚石基氮化镓异质集成复合衬底、氮化铝薄膜和压电材料等。

化合积电核心技术已达到国际一流水平,其中,高质量大尺寸金刚石制备的独创工艺,从根本上解决制约微波射频、电力电子、光电子等技术应用和发展的散热难题,而自主研发的氮化镓(GaN)和金刚石结合技术,是未来支撑高功率射频和微波通信、宇航和军事系统以及5G和6G移动通信网络和更复杂的雷达系统的核心技术,将很好助力高功率变换器(光伏、风力发电、新能源汽车和储能系统等应用)以及MMIC高功率放大器(人造卫星、5G基站等应用)迭代升级,为我国宽禁带半导体破解“卡脖子”贡献力量。

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