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集加工工业用金刚石，销售公司自产产品并提供相关技术服务于一体的综合性企业
半导体行业对高品质金刚石的期待（三）
发布时间：
2022-10-18
来源：
文/鹏城半导体；
三、 金刚石半导体的应用
研究表明，金刚石作为超宽禁带半导体材料的一员（禁带宽度5.5eV），具有一系列优异的物理和化学性质，如高载流子迁移率、高热导率、高击穿电场、高载流子饱和速率和低介电常数等，这使其在高新科技领域中，特别是电子技术中得到较广关注，被公认为是具有前景的新型半导体材料。基于这些优势。这有助于减少电子元件的质量、体积以及生命周期成本，同时允许设备在较高的温度、电压和频率下工作，也使得电子器件使用更少的能量却可以实现较高的性能。
宽禁带半导体尤其是金刚石在高频高压条件下具有较广且不可替代的应用优势和前景，被认为是制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最有希望的材料。
金刚石应用于半导体产业，首要条件是具备一定的规格尺寸及品质要求。天然金刚石在地球上的储量较少，能够满足半导体产业尺寸品质需求的天然金刚石比例更小，而且价格昂贵，因此如何大幅降低大尺寸金刚石单晶材料的成本是解决半导体产业对其大量需求的根本途径。
金刚石单晶的制备方法主要有高温高压（HPHT）法和化学气相沉积（CVD）法。高温高压法制备的金刚石单晶一般会含有一定量的杂质，影响金刚石的纯净度和品级，且作为半导体材料，掺杂浓度不易控制，对合成技术要求比较苛刻。CVD法包括HFCVD法、微波等离子体（MPCVD）法、直流喷射法等几种。其中MPCVD法由于采用无电极放电，可产生纯净的等离子体，避免了其他生长方法中由于电极等造成的污染，成为制备高品级金刚石的方法。
热丝CVD金刚石制备设备主要用于微米晶和纳米晶金刚石薄膜、导电金刚石薄膜、硬质合金基金刚石涂层刀具、陶瓷轴承内孔镀金刚石薄膜等。例如可用于生产制造环保领域污水处理用的耐腐蚀金刚石导电电极。
可用于平面工件的金刚石薄膜制备，也可用于刀具表面或其它不规则表面的金刚石硬质涂层制备。
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