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    CVD培育鉆石在工業用途

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    CVD培育鉆石在工業用途

    分類:
    技術資料中心
    作者:
    臺鉆科技(鄭州)有限公司 苑執中博士
    來源:
    發布時間:
    2021/11/29 08:11
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    人類一直希望將培育鉆石用在各種工業用途。到現在為止只是利用HPHT生長出的小顆粒金剛石磨料的硬度,作為超硬材料,做成各種磨具,用在研磨拋光。但是在聲光化電熱這些方面,需要大面積的單晶鉆石片狀的材料,還在研發中,沒有真正使用上。

        最早是幾十年前用CVD方式生長成多晶金剛石片或金剛石膜,因為表面是粗糙的多晶結構,拋光困難,所以一直未能大量應用. 大約在2000年以后,用新的方式開始生長單晶鉆石,單晶CVD培育鉆石是在扁平片狀晶種片向上生長,可以做較大面積,但是它的成本太高,無法大量生產,以足夠低的價位在民間工業界應用。 所以到目前為止還沒有真正大量使用。

    我們在研究的方向:

    1,含硼CVD多晶膜、片用作水處理的電極,作為凈水處理,消除水中有機生物、重金屬,貴金屬尾礦提純,海水淡化、提煉海水中有價值金屬,將水分解成氫和氧,增加電壓可分解出多量的氘、氚,可作為核融合的原料。

     2,金剛石均熱板,在大功率芯片、電子器件散熱有極大需求,但現在價格太高,只有軍工產品才有少量需求,必須將價格降低到現在價格的1/10,民間產品才用得起。

     3,金剛石LED超短波PN結發光,金剛石晶圓上生長金剛石正、負極半導體,產生215nm之LED發光,用作超高功率LED發光、制作殺菌工具、超強激光用于切割工具、遠距離擊殺武器,制作半導體工業最關鍵的光刻機光源。

     4,金剛石晶圓拼接方式制作CVD大面積單晶晶圓,作為LED、半導體芯片襯底,可完全解決散熱問題及利用金剛石的多項超級優秀的物理化學性能,將使人類半導體業邁入終極第四代晶圓材料,解決人類運用硅晶圓已達極限的困擾。

    CVD鉆石在工業上的民間用途,在這幾年內將逐漸開發成熟,需求量將為首飾鉆石十~百倍的份額。培育鉆石,尤其是CVD培育鉆石,現在是一個正在成熟中的朝陽企業,未來在首飾鉆石及工業的散熱、半導體、高端電子、汽車自動駕駛、量子計算機、高端激光…均有極大的發展空間,會是一個新紀元的開始,將持續百年以上。

     

     

     

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