Tấm nền kim cương/tấm wafer kim cương
Diamond Substrate/Diamond Wafer
HonWay Materials cung cấp dịch vụ tùy chỉnh
Tạo ra đế kim cương/tấm kim cương phù hợp nhất với bạn
Đặc trưng:
- Kim cương CVD được sản xuất bằng phương pháp lắng đọng hơi hóa học.
- Kim cương có độ dẫn nhiệt cao nhất trong số các vật liệu được biết đến và có thể tản nhiệt hiệu quả và nhanh chóng.
- Khả năng chống mài mòn và hư hỏng tuyệt vời. Thích hợp cho nhiều ứng dụng đòi hỏi độ bền cao, bao gồm dụng cụ cắt chính xác, lưỡi cưa công nghiệp và thiết bị khoan.
- Nó có độ trong suốt cao trong dải bước sóng rộng và độ hấp thụ thấp, khiến nó trở thành vật liệu lý tưởng cho cửa sổ quang học, thấu kính và các linh kiện quang học hiệu suất cao.
- Sản phẩm có khả năng chống ăn mòn cao bởi hầu hết các loại hóa chất như axit và kiềm, và có thể duy trì hiệu suất ổn định trong thời gian dài ngay cả trong môi trường hóa chất khắc nghiệt.
- Nó không độc hại với mô người và không có phản ứng đào thải, được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị y tế và thiết bị cấy ghép.
Lĩnh vực ứng dụng:
-
Vật liệu giao diện nhiệt (TIM): Tấm kim cương có thể được sử dụng làm vật liệu giao diện nhiệt hiệu quả giữa chip, mô-đun và bộ tản nhiệt, giúp giảm điện trở nhiệt hiệu quả, cải thiện đáng kể hiệu suất truyền nhiệt và đảm bảo thiết bị hoạt động ổn định.
-
Bao bì và chất nền điện tử: Trong lĩnh vực bao bì bán dẫn, tấm wafer kim cương cung cấp hiệu suất tản nhiệt tuyệt vời, hỗ trợ các linh kiện hoạt động liên tục trong môi trường mật độ công suất cao, thúc đẩy hơn nữa quá trình thu nhỏ và hiệu suất cao của các sản phẩm điện tử.
- Ứng dụng máy chủ: Vật liệu này đóng vai trò là lớp tản nhiệt lý tưởng cho các linh kiện công suất cao như tinh thể GaN hoặc SiC, giúp giảm thiểu hiệu quả sự gia tăng nhiệt độ bên trong, kéo dài tuổi thọ linh kiện và cải thiện độ tin cậy của hệ thống. Hơn nữa, độ bền cơ học tuyệt vời và khả năng chịu nhiệt độ cao giúp vật liệu này phù hợp với các công nghệ đóng gói tiên tiến như xếp chồng 2.5D/3D và nền tảng điện toán hiệu năng cao trong trung tâm dữ liệu.
-
Linh kiện LED và quang điện tử: Được ứng dụng trong LED, linh kiện quang điện tử và các lĩnh vực khác, tấm wafer kim cương có thể cải thiện đáng kể khả năng quản lý nhiệt, kéo dài tuổi thọ linh kiện, đồng thời tăng độ sáng và hiệu quả năng lượng để đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng quang điện tử cao cấp.
-
Vật liệu nền cách điện: Tấm wafer kim cương CVD được sử dụng làm vật liệu nền cách điện cho các chất bán dẫn hiệu suất cao. Khả năng cách điện và độ dẫn nhiệt cao của chúng khiến chúng trở nên lý tưởng cho các linh kiện điện và linh kiện RF (tần số vô tuyến).
- Thiết bị y tế: Kim cương công nghiệp cũng được sử dụng trong một số lĩnh vực y tế, chẳng hạn như thiết bị phẫu thuật chính xác cao và máy khoan nha khoa. Nhờ độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt, kim cương có thể cải thiện tuổi thọ và độ chính xác của thiết bị y tế.
Thông số kỹ thuật:
Cấp độ | Cấp độ quang học | Cấp độ tản nhiệt |
Các loại kim cương | Đơn tinh thể | Đa tinh thể |
Kích thước wafer | Tối đa 15*15mm², có thể tùy chỉnh | 2 inch, có thể tùy chỉnh |
Kích thước hạt | ≤10μm | |
Dung sai đường kính | ﹢0.1,-0mm | ﹢0.1,-0mm |
Độ dày | 0,3-1,5 mm | |
Độ dày sau khi đánh bóng | 0.1~2mm | 0.2-1.0mm |
Dung sai độ dày | ±0,02mm ≤ 10mm
±0,03mm, 10-15mm |
±50μm |
Hướng kết tinh | 100 | |
Xử lý bề mặt – | Đánh bóng,Ra<2nm | |
Độ nhám bề mặt tăng trưởng | <100nm Ra | |
Độ nhám bề mặt hạt nhân | <30nm Ra | |
Độ dày tiêu chuẩn | 300μm |
※Nếu bạn có bất kỳ nhu cầu tùy chỉnh nào, vui lòng liên hệ với bộ phận chăm sóc khách hàng của Honway
Tính chất vật lý:
Cấp độ | Cấp độ quang học | Cấp độ tản nhiệt |
Các loại kim cương | Đơn tinh thể | Đa tinh thể |
Mật độ | 3.52g/cm³ | 3.52g/cm³ |
Raman toàn chiều rộng ở mức tối đa một nửa(FWHM) | ~2.1 cm⁻¹ | |
Nồng độ nitơ | <0.5 ppm | |
Độ dẫn nhiệt | 1900~2200 W/(m·K) 300K | 1200~2000 W/(m·K) 300K |
Độ truyền dẫn | >70% 1064 nm | |
Chiết suất | 2.379 @ 10.6 μm | |
Môđun Young | 850GPa | |
Độ ổn định hóa học | Không tan trong tất cả các axit và bazơ | |
Sức mạnh phá vỡ | 350GPa | |
Sự song song | <4μm/cm |
So sánh thông số kỹ thuật của kim cương:
Tấm wafer kim cương CVD đơn tinh thể |
Tấm wafer kim cương CVD đa tinh thể |
|
Cấu trúc | Cấu trúc tinh thể đơn, liên tục | Nhiều tinh thể nhỏ định hướng ngẫu nhiên |
Tính chất cơ học | Độ cứng, độ bền và khả năng chống mài mòn tuyệt vời | Độ bền giảm do ảnh hưởng của ranh giới hạt |
Độ dẫn nhiệt | Tản nhiệt tốt, cao hơn | Thấp hơn (do ranh giới hạt)) |
Tính chất quang học | Độ trong suốt và độ chính xác quang học tuyệt vời | Độ trong suốt thấp hơn, có thể có khuyết điểm |
Hiệu suất điện | Khả năng kiểm soát cao và phụ thuộc vào hướng | Độ đẳng hướng cao, nhưng khả năng kiểm soát kém hơn |
Ứng dụng | Điện tử, quang học, ứng dụng hiệu suất cao | Dụng cụ công nghiệp, tản nhiệt, vật liệu mài mòn, vật liệu tản nhiệt |
So sánh hiệu suất của kim cương với các vật liệu hồng ngoại thông thường khác:
Tính chất vật lý | đơn vị | kim cương (Diamond) | kẽm selenua (ZnSe) | kẽm sunfua (ZnS) | germani (Ge) | Silic (Si) | Gali arsenua (GaAs) | Nhôm oxit (Al₂O₃) | |
khoảng cách dải
(Band gap) |
eV | 5.48 | 2.7 | 3.9 | 0.664 | 1.11 | 1.42 | 9.9 | |
Bước sóng cắt
(Cut-off wavelength) |
μm | 20 | 14 | 23 | 5.5 | ||||
Hệ số hấp thụ
(Absorption coefficient) |
0.1~0.3 | 0.005 | 0.2 | 0.02 | 0.35 | 0.01 | |||
Hệ số hấp thụ
(Absorption coefficient) |
10.6 μm | 0.1~0.6 | 0.0005 | 0.2 | 0.02 | ||||
Độ cứng vi mô
(Microhardness) |
kg/mm² | 8300 | 137 | 230 | 780 | 1150 | 721 | 190 | |
Chiết suất
(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 | |
Độ dẫn nhiệt
(Thermal conductivity) |
W/(cm·K) | 18~22 | 0.19 | 0.27 | 0.59 | 1.63 | 0.55 | 0.35 | |
Hệ số giãn nở nhiệt (Coefficient of thermal expansion) | 10⁻⁶K⁻¹ | Cấp độ quang học | 1.3 | 7.6 | 7.9 | 5.9 | 2.56 | 5.9 | 5.8 |
Cấp tản nhiệt | 0.8~1.0 |
Có bất kỳ thắc mắc nào không? Liên hệ với HonWay