แผ่นเพชร/เวเฟอร์เพชร

Diamond Substrate/Diamond Wafer

HonWay Materials มีบริการที่กำหนดเอง

สร้างพื้นผิวเพชร/เวเฟอร์เพชรที่เหมาะกับคุณที่สุด

 

คุณสมบัติ:

• เพชร CVD ผลิตขึ้นโดยใช้การสะสมไอเคมี
• เพชรมีคุณสมบัติในการนำความร้อนสูงที่สุดเมื่อเทียบกับวัสดุอื่นๆ ที่เป็นที่รู้จัก และสามารถระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
• มีความทนทานต่อการสึกกร่อนและการเสียหายได้ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายและมีความทนทานสูง รวมถึงเครื่องมือตัดความแม่นยำ ใบเลื่อยอุตสาหกรรม และอุปกรณ์เจาะ
• มีความโปร่งใสสูงในช่วงความยาวคลื่นกว้างและการดูดซับต่ำ ทำให้เป็นวัสดุที่เหมาะสำหรับหน้าต่างออปติก เลนส์ และส่วนประกอบออปติกประสิทธิภาพสูง
• มีความทนทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมีส่วนใหญ่ เช่น กรดและด่างได้ดี และสามารถรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรได้เป็นเวลานาน แม้ในสภาพแวดล้อมทางเคมีที่รุนแรง
• ไม่เป็นพิษต่อเนื้อเยื่อของมนุษย์และไม่มีปฏิกิริยาต่อต้าน และถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์การแพทย์และอุปกรณ์ที่ปลูกถ่ายได้

พื้นที่การใช้งาน:

• วัสดุอินเทอร์เฟซทางความร้อน (TIM): เวเฟอร์เพชรสามารถใช้เป็นวัสดุอินเทอร์เฟซทางความร้อนที่มีประสิทธิภาพระหว่างชิป โมดูล และแผงระบายความร้อน ช่วยลดความต้านทานความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปรับปรุงประสิทธิภาพในการนำความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ และทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ทำงานได้อย่างเสถียร

• บรรจุภัณฑ์และสารตั้งต้นอิเล็กทรอนิกส์: ในสาขาของบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ เวเฟอร์เพชรให้ประสิทธิภาพการกระจายความร้อนที่ยอดเยี่ยม ช่วยให้ส่วนประกอบต่างๆ ยังคงทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีความหนาแน่นของพลังงานสูงได้ ส่งเสริมให้ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็กลงและมีประสิทธิภาพสูงขึ้นอีกด้วย

• แอปพลิเคชันเซิร์ฟเวอร์: สามารถใช้เป็นชั้นกระจายความร้อนที่เหมาะสมสำหรับส่วนประกอบที่มีกำลังไฟสูง เช่น ผลึก GaN หรือ SiC โดยช่วยลดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิภายในโครงสร้างได้อย่างมีประสิทธิภาพ ยืดอายุการใช้งานของส่วนประกอบ และปรับปรุงความน่าเชื่อถือของระบบ นอกจากนี้ ความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยมและทนต่ออุณหภูมิสูงยังทำให้เหมาะกับเทคโนโลยีการบรรจุภัณฑ์ขั้นสูง เช่น การซ้อน 2.5D/3D และแพลตฟอร์มคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงในศูนย์ข้อมูลอีกด้วย

• ส่วนประกอบ LED และออปโตอิเล็กทรอนิกส์: ใช้ใน LED ส่วนประกอบออปโตอิเล็กทรอนิกส์และสาขาอื่นๆ เวเฟอร์เพชรสามารถปรับปรุงการจัดการความร้อนได้อย่างมีนัยสำคัญ ยืดอายุของส่วนประกอบ ในขณะที่เพิ่มความสว่างของแสงและประสิทธิภาพด้านพลังงานเพื่อตอบสนองความต้องการของแอพพลิเคชั่นออปโตอิเล็กทรอนิกส์ระดับไฮเอนด์

• วัสดุรองพื้นฉนวน: เวเฟอร์เพชร CVD ใช้เป็นวัสดุรองพื้นฉนวนสำหรับเซมิคอนดักเตอร์ประสิทธิภาพสูง ฉนวนไฟฟ้าและความสามารถในการนำความร้อนสูงทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับส่วนประกอบพลังงานและ RF (ความถี่วิทยุ)

• อุปกรณ์ทางการแพทย์: เพชรอุตสาหกรรมยังใช้ในด้านการแพทย์บางสาขา เช่น อุปกรณ์ผ่าตัดที่มีความแม่นยำสูง เครื่องเจาะทันตกรรม เป็นต้น เนื่องจากเพชรมีความแข็งสูงและทนทานต่อการสึกหรอที่ดี จึงสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานและความแม่นยำของอุปกรณ์ทางการแพทย์ได้

ข้อมูลจำเพาะ:

ระดับ	เกรดออปติคอล	เกรดฮีทซิงค์
ประเภทเพชร	ซิงเกิลคริสตัล	โพลีคริสตัลไลน์
ขนาดเวเฟอร์	สูงสุด 15*15mm² ปรับแต่งได้	2 นิ้ว，ปรับแต่งได้
ขนาดอนุภาค		≤10μm
ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลาง	﹢0.1，-0มิลลิเมตร	﹢0.1，-0มิลลิเมตร
ความหนา		0.3-1.5 มม.
ความหนาหลังการขัด	0.1~2มม.	0.2-1.0 มม.
ความคลาดเคลื่อนของความหนา	±0.02มม. ≤10มม. ±0.03 มม., 10~15 มม.	±50ไมโครเมตร
ทิศทางผลึกศาสตร์	100
การบำบัดพื้นผิว-	การขัดเงา，Ra<2nm
ความขรุขระของพื้นผิวการเจริญเติบโต		<100nm Ra
ความหยาบของพื้นผิวของนิวเคลียส		<30nm Ra
ความหนามาตรฐาน		300μm

※ หากคุณมีความต้องการที่กำหนดเองใด ๆ โปรดติดต่อฝ่ายบริการลูกค้า HonWay

คุณสมบัติทางกายภาพ:

ระดับ	เกรดออปติคอล	เกรดฮีทซิงค์
ประเภทเพชร	ซิงเกิลคริสตัล	โพลีคริสตัลไลน์
ความหนาแน่น	3.52 ก./ซม.3	3.52 ก./ซม.3
รามานเต็มความกว้างที่ครึ่งหนึ่งสูงสุด (FWHM)	~2.1 ซม.⁻¹
ความเข้มข้นของไนโตรเจน	<0.5 ppm
การนำความร้อน	1900~2200 W/(m·K) 300K	1200~2000 W/(m·K) 300K
การส่งผ่าน	>70% 1064 nm
ดัชนีหักเหแสง	2.379 @ 10.6 ไมโครมิเตอร์
โมดูลัสของยัง		850GPa
ความเสถียรทางเคมี		ไม่ละลายในกรดและเบสทุกชนิด
ความแข็งแรงในการแตกหัก		350GPa
การประมวลผลแบบคู่ขนาน		<4μm/cm

 

การเปรียบเทียบคุณสมบัติของเพชร:

	เวเฟอร์เพชร CVD คริสตัลเดี่ยว	เวเฟอร์เพชรโพลีคริสตัลไลน์ CVD
โครงสร้าง	โครงสร้างผลึกเดี่ยวต่อเนื่อง	คริสตัลเล็ก ๆ หลายอันวางตำแหน่งแบบสุ่ม
คุณสมบัติทางกล	ความแข็ง ความแข็งแกร่ง และทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม	ความแข็งแรงต่ำ ได้รับผลกระทบจากขอบเกรน
การนำความร้อน	ประสิทธิภาพการระบายความร้อนที่สูงขึ้นและยอดเยี่ยม	ต่ำลง (เนื่องจากขอบเกรน)
คุณสมบัติทางแสง	ความคมชัดและความแม่นยำของแสงที่เหนือชั้น	ความคมชัดต่ำ อาจมีตำหนิ
คุณสมบัติทางไฟฟ้า	ควบคุมได้สูง ขึ้นอยู่กับทิศทาง	ไอโซทรอปีสูง การควบคุมต่ำ
แอปพลิเคชัน	อิเล็กทรอนิกส์, ออปติก, การใช้งานประสิทธิภาพสูง	เครื่องมืออุตสาหกรรม หม้อน้ำ สารกัดกร่อน วัสดุระบายความร้อน

 

การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของเพชรและวัสดุอินฟราเรดทั่วไปอื่น ๆ :

คุณสมบัติทางกายภาพ	หน่วย	เพชร (Diamond)		สังกะสีเซเลไนด์ (ZnSe)	ซิงค์ซัลไฟด์ (ZnS)	เจอร์เมเนียม (Ge)	ซิลิกอน (Si)	แกลเลียมอาร์เซไนด์ (GaAs)	อะลูมินา (Al₂O₃)
แบนด์แก๊ป (Band gap)	eV	5.48		2.7	3.9	0.664	1.11	1.42	9.9
ความยาวคลื่นตัด (Cut-off wavelength)	μm			20	14	23			5.5
ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับ (Absorption coefficient)		0.1~0.3		0.005	0.2	0.02	0.35	0.01
ค่าสัมประสิทธิ์การดูดซับ (Absorption coefficient)	10.6 μm	0.1~0.6		0.0005	0.2	0.02
ความแข็งระดับไมโคร (Microhardness)	kg/mm²	8300		137	230	780	1150	721	190
ดัชนีหักเหแสง (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
การนำความร้อน (Thermal conductivity)	W/(cm·K)	18~22		0.19	0.27	0.59	1.63	0.55	0.35
ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน	10⁻⁶K⁻¹	เกรดออปติคอล	1.3	7.6	7.9	5.9	2.56	5.9	5.8
		เกรดฮีทซิงค์	0.8~1.0

 

มีคำถามไหม? ติดต่อบริษัท HonWay