Sustrato de diamante/oblea de diamante
Diamond Substrate/Diamond Wafer
Honway Industrial ofrece servicios personalizados.
Fabricamos el sustrato de diamante/oblea de diamante más adecuado para usted
Características:
- Los diamantes CVD se producen mediante deposición química de vapor.
- El diamante tiene la conductividad térmica más alta de todos los materiales conocidos y puede disipar el calor de manera eficiente y rápida.
- Excelente resistencia al desgaste y a los daños. Ideal para diversas aplicaciones de alta resistencia, como herramientas de corte de precisión, hojas de sierra industriales y equipos de perforación.
- Tiene alta transparencia en un amplio rango de longitud de onda y baja absorción, lo que lo convierte en un material ideal para ventanas ópticas, lentes y componentes ópticos de alto rendimiento.
- Es altamente resistente a la corrosión de la mayoría de los productos químicos, como ácidos y álcalis, y puede mantener un rendimiento estable durante mucho tiempo incluso en entornos químicos hostiles.
- No es tóxico para el tejido humano y no tiene reacción de rechazo, y se utiliza ampliamente en dispositivos médicos y dispositivos implantables.
Áreas de aplicación:
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Materiales de interfaz térmica (TIM): Las obleas de diamante se pueden utilizar como materiales de interfaz térmica eficientes entre chips, módulos y disipadores de calor, lo que reduce eficazmente la resistencia térmica, mejora significativamente la eficiencia de transferencia de calor y garantiza un funcionamiento estable del equipo.
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Envases y sustratos electrónicos: En el campo del encapsulado de semiconductores, las obleas de diamante proporcionan un excelente rendimiento de disipación de calor, lo que permite que los componentes funcionen continuamente en entornos de alta densidad de potencia y promueven aún más la miniaturización y el alto rendimiento de los productos electrónicos.
- Aplicaciones de servidor: Este material actúa como una capa de difusión térmica ideal para componentes de alta potencia, como cristales de GaN o SiC, reduciendo eficazmente el aumento de temperatura interna, prolongando la vida útil de los componentes y mejorando la fiabilidad del sistema. Además, su excelente resistencia mecánica y a altas temperaturas lo hacen ideal para tecnologías de empaquetado avanzadas, como el apilamiento 2.5D/3D y las plataformas informáticas de alto rendimiento en centros de datos.
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Componentes LED y optoelectrónicos: Aplicadas en LED, componentes optoelectrónicos y otros campos, las obleas de diamante pueden mejorar significativamente la gestión térmica, extender la vida útil de los componentes, al tiempo que aumentan el brillo luminoso y la eficiencia energética para satisfacer las necesidades de aplicaciones optoelectrónicas de alta gama.
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Sustratos aislantes: Las obleas de diamante CVD se utilizan como sustratos aislantes para semiconductores de alto rendimiento. Su aislamiento eléctrico y alta conductividad térmica las hacen ideales para componentes de potencia y de radiofrecuencia (RF).
- Equipos médicos: Los diamantes industriales también se utilizan en algunos campos médicos, como equipos quirúrgicos de alta precisión y fresas dentales. Gracias a su alta dureza y buena resistencia al desgaste, pueden mejorar la vida útil y la precisión de los equipos médicos.
Presupuesto:
| Grado | Grado óptico | Grado del disipador de calor |
| Tipos de diamantes | Monocristalino | Policristalino |
| Tamaño de la oblea | Máximo 15 x 15 mm², personalizable | 2pulgadas, personalizable |
| Tamaño de partícula | ≤10μm | |
| Tolerancia de diámetro | ﹢0.1，-0mm | ﹢0.1，-0mm |
| espesor | 0.3-1.5mm | |
| Espesor después del pulido | 0.1~2mm | 0.2-1.0mm |
| Tolerancia de espesor | ±0.02mm≤10mm
±0.03mm ,10~15mm |
±50μm |
| Dirección de cristalización | 100 | |
| Tratamiento de superficies– | pulido,Ra<2nm | |
| Rugosidad de la superficie de crecimiento | <100nm Ra | |
| Rugosidad de la superficie de nucleación | <30nm Ra | |
| Espesor estándar | 300μm |
※ Si tiene algún requisito personalizado, comuníquese con el servicio de atención al cliente de Honway
Propiedades físicas：
| Grado | Grado óptico | Grado del disipador de calor |
| Tipos de diamantes | Monocristalino | Policristalino |
| Densidad | 3.52g/cm³ | 3.52g/cm³ |
| Raman de ancho completo a la mitad del máximo (FWHM) | ~2.1 cm⁻¹ | |
| Concentración de nitrógeno | <0.5 ppm | |
| Conductividad térmica | 1900~2200 W/(m·K) 300K | 1200~2000 W/(m·K) 300K |
| Transmitancia | >70% 1064 nm | |
| Transmitancia | 2.379 @ 10.6 微米 | |
| Módulo de Young | 850GPa | |
| Estabilidad química | Insoluble en todos los ácidos y bases. | |
| Resistencia a la rotura | 350GPa | |
| Paralelismo | <4μm/cm |
Comparación de especificaciones de diamantes：
|
Oblea de diamante CVD de cristal único |
Obleas de diamante policristalino CVD |
|
| Estructura | Estructura cristalina única y continua | Múltiples cristales pequeños con orientación aleatoria |
| Propiedades mecánicas | Excelente dureza, resistencia y resistencia al desgaste | Resistencia reducida, afectada por los límites de grano |
| Conductividad térmica | Mayor disipación del calor, excelente | Baja (debido a los límites de grano） |
| Propiedades ópticas | Excelente claridad y precisión óptica | Menor claridad; puede presentar imperfecciones |
| Rendimiento eléctrico | Altamente controlable y dependiente de la dirección | Altamente isótropo, menos controlable |
| Aplicaciones | Electrónica, óptica, aplicaciones de alto rendimiento | Herramientas industriales, disipadores de calor, abrasivos, materiales de disipación de calor |
Comparación del rendimiento del diamante y otros materiales infrarrojos comunes:
| Propiedades físicas | unidad | Diamante | Seleniuro de zinc (ZnSe) | Sulfuro de zinc (ZnS) | Germanio (Ge) | Silicio (Si) | arseniuro de galio (GaAs) | Óxido de aluminio (Al₂O₃) | |
| brecha de banda
(Band gap) |
eV | 5.48 | 2.7 | 3.9 | 0.664 | 1.11 | 1.42 | 9.9 | |
| Longitud de onda de corte
(Cut-off wavelength) |
μm | 20 | 14 | 23 | 5.5 | ||||
| Coeficiente de absorción
(Absorption coefficient) |
0.1~0.3 | 0.005 | 0.2 | 0.02 | 0.35 | 0.01 | |||
| Coeficiente de absorción
(Absorption coefficient) |
10.6 μm | 0.1~0.6 | 0.0005 | 0.2 | 0.02 | ||||
| Microdureza
(Microhardness) |
kg/mm² | 8300 | 137 | 230 | 780 | 1150 | 721 | 190 | |
| Índice de refracción
(Refractive index) |
2.38 | 2.40 | 2.19 | 4.00 | 3.42 | 3.28 | 1.63 | ||
| dn/dT | 10⁻³/K | 1.0 | 6.4 | 4.1 | 40 | 13 | 15 | 1.3 | |
| Conductividad térmica
(Thermal conductivity) |
W/(cm·K) | 18~22 | 0.19 | 0.27 | 0.59 | 1.63 | 0.55 | 0.35 | |
| Coeficiente de expansión térmica (Coefficient of thermal expansion) | 10⁻⁶K⁻¹ | Grado óptico | 1.3 | 7.6 | 7.9 | 5.9 | 2.56 | 5.9 | 5.8 |
| Grado de disipador de calor | 0.8~1.0 | ||||||||
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