다이아몬드 기판 / 다이아몬드 웨이퍼
Diamond Substrate/Diamond Wafer
HonWay는 맞춤형 서비스를 제공하여
귀하에게 가장 적합한 다이아몬드 기판 / 다이아몬드 웨이퍼를 제작해드립니다.
제품 특징：
- CVD 다이아몬드는 화학 기상 증착(CVD) 방식으로 제조됩니다.
- 다이아몬드는 현재 알려진 재료 중 열전도율이 가장 높으며, 열을 빠르고 효과적으로 방출할 수 있습니다.
- 탁월한 내마모성과 손상 저항성을 보유하고 있어, 정밀 절단 공구, 산업용 톱날 및 드릴 장비 등 고내구성이 요구되는 다양한 응용 분야에 적합합니다.
- 넓은 파장 범위에서 높은 투과율과 낮은 흡수율을 갖추고 있어, 광학 윈도우, 렌즈 및 고성능 광학 부품에 이상적인 소재입니다.
- 산·알칼리 등 대부분의 화학 물질에 대한 내식성이 매우 뛰어나며, 가혹한 화학 공정 환경에서도 장기간 안정적인 성능을 유지할 수 있습니다.
- 인체 조직에 무해하고 거부 반응이 없어, 의료 기기 및 이식형 장치에 널리 사용됩니다.
응용 분야：
-
열 인터페이스 재료(TIMs): 다이아몬드 웨이퍼는 칩, 모듈, 방열판 사이의 고효율 열 인터페이스 재료로 사용되며, 열 저항을 효과적으로 줄이고 열전도 효율을 획기적으로 향상시켜, 장비의 안정적인 작동을 보장합니다.
-
전자 패키징 및 기판: 반도체 패키징 분야에서 다이아몬드 웨이퍼는 탁월한 열 방출 성능을 제공하여, 고전력 밀도 환경에서도 부품이 지속적으로 작동할 수 있도록 지원합니다. 이로써 전자 제품의 소형화 및 고성능화를 더욱 가속화합니다.
- 서버 응용 분야: 다이아몬드 웨이퍼는 GaN 또는 SiC와 같은 고출력 소자의 이상적인 열 확산층으로 사용되어,
기기 내부 온도 상승을 효과적으로 억제하고, 소자의 수명을 연장하며 시스템의 신뢰성을 향상시킵니다. 또한, 우수한 기계적 강도와 고온 내성 덕분에 2.5D/3D 적층 및 데이터 센터용 고성능 연산 플랫폼과 같은 첨단 패키징 기술에 매우 적합합니다. -
LED 및 광전자 부품: 다이아몬드 웨이퍼는 LED, 광전자 부품 등의 분야에 적용되어, 열 관리를 획기적으로 개선하고, 부품의 수명을 연장시키는 동시에 발광 밝기와 에너지 효율을 향상시켜 고급 광전자 응용의 요구를 충족시킵니다.
-
절연 기판: CVD 다이아몬드 웨이퍼는 고성능 반도체의 절연 기판으로 사용됩니다. 우수한 전기 절연성과 높은 열전도율을 동시에 갖추고 있어, 전력 소자 및 RF(고주파) 소자에 이상적인 선택지입니다.
- 의료 기기: 산업용 다이아몬드는 일부 의료 분야, 예를 들어 고정밀 외과 수술 기구 및 치과용 드릴 등에 사용됩니다. 다이아몬드는 높은 경도와 뛰어난 내마모성을 지녀, 의료 기기의 수명과 정밀도를 향상시키는 데 기여합니다.
제품 사양：
| 등급 | 광학 등급 | 방열판 등급 |
| 다이아몬드 유형 | 단결정 | 다결정 |
| 웨이퍼 크기 | 최대15*15mm²，맞춤 제작 가능 | 2인치 ，맞춤 제작 가능 |
| 입자 크기 | ≤10μm | |
| 직경 공차 | ﹢0.1，-0mm | ﹢0.1，-0mm |
| 두께 | 0.3-1.5mm | |
| 폴리싱 후 두께 | 0.1~2mm | 0.2-1.0mm |
| 두께 공차 | ±0.02mm≤10mm
±0.03mm，10~15mm |
±50μm |
| 결정 방향 | 100 | |
| 표면 처리- | 폴리싱，Ra<2nm | |
| 성장면 거칠기 | <100nm Ra | |
| 핵형성면 거칠기 | <30nm Ra | |
| 표준 두께 | 300μm |
※ 맞춤 제작이 필요하신 경우, 고객센터로 문의해 주시기 바랍니다. HONWAY로 문의하기
물리적 성질：
| 등급 | 광학 등급 | 방열판 등급 |
| 다이아몬드 유형 | 단결정 | 다결정 |
| 밀도 | 3.52g/cm³ | 3.52g/cm³ |
| 라만 반치폭(FWHM) | ~2.1 cm⁻¹ | |
| 질소 농도 | <0.5 ppm | |
| 열전도율 | 1900~2200 W/(m·K) 300K | 1200~2000 W/(m·K) 300K |
| 투과율 | >70% 1064 nm | |
| 굴절률 | 2.379 @ 10.6 μm | |
| 영률 | 850GPa | |
| 화학적 안정성 | 모든 산 및 염기에 불용 | |
| 파단 강도 | 350GPa | |
| 평행도 | <4μm/cm |
다이아몬드 사양 비교：
|
단결정 CVD 다이아몬드 웨이퍼 |
다결정 CVD 다이아몬드 웨이퍼 |
|
| 구조 | 단일하고 연속적인 결정 구조 |
무작위 방향의 다수 미세 결정으로 구성됨 |
| 기계적 특성 | 우수한 경도, 강도, 내마모성 | 결정립 경계의 영향으로 강도는 낮음 |
| 열전도율 | 매우 높아 뛰어난 방열 성능 제공 | 결정립 경계로 인해 열전도율이 낮음 |
| 광학 특성 | 탁월한 광학 투명도 및 정밀도 | 상대적으로 불순물이 많고 결함이 존재할 수 있음 |
| 전기적 특성 | 방향에 따라 제어 가능한 고도로 정밀한 특성 | 높은 등방성, 제어 난이도 높음 |
| 응용 분야 | 전자, 광학, 고성능 응용 분야 | 산업용 공구, 방열판, 연마재, 열관리 재료 등 |
다이아몬드와 기타 일반적인 적외선 소재의 성능 비교：
| 물리적 성질 | 단위 | 다이아몬드 (Diamond) | 아연 셀렌화물 (ZnSe) | 아연 황화물 (ZnS) | 게르마늄 (Ge) | 실리콘 (Si) | 갈륨 비소 (GaAs) | 산화 알루미늄 (Al₂O₃) | |
| 밴드갭
(Band gap) |
eV | 5.48 | 2.7 | 3.9 | 0.664 | 1.11 | 1.42 | 9.9 | |
| 컷오프 파장
(Cut-off wavelength) |
μm | 20 | 14 | 23 | 5.5 | ||||
| 흡수 계수
(Absorption coefficient) |
0.1~0.3 | 0.005 | 0.2 | 0.02 | 0.35 | 0.01 | |||
| 흡수 계수
(Absorption coefficient) |
10.6 μm | 0.1~0.6 | 0.0005 | 0.2 | 0.02 | ||||
| 미세 경도
(Microhardness) |
kg/mm² | 8300 | 137 | 230 | 780 | 1150 | 721 | 190 | |
| 굴절률
(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 | |
| 열전도율
(Thermal conductivity) |
W/(cm·K) | 18~22 | 0.19 | 0.27 | 0.59 | 1.63 | 0.55 | 0.35 | |
| 열팽창 계수 (Coefficient of thermal expansion) | 10⁻⁶K⁻¹ | 광학 등급 | 1.3 | 7.6 | 7.9 | 5.9 | 2.56 | 5.9 | 5.8 |
| 방열판 등급 | 0.8~1.0 | ||||||||
문의사항이 있으신가요? HONWAY 문의하기
