单晶金刚石

产品概述

单晶金刚石通过微波等离子体化学气相沉积（MPCVD）法生长，具有所有已知材料中最高的室温热导率（高达 2200 W/(m·K)），同时具备高刚度、极高的硬度和耐磨性，以及化学惰性、抗辐射性和优异的电化学性能。

单晶金刚石在超精密加工、半导体、航天航空、核能源等高新技术领域拥有广泛的应用前景，在许多领域中已成为无可替代的原材料。普连特电子提供高质量热学级、光学级和电子级单晶金刚石产品，尺寸和厚度均可根据客户需求定制。

产品优势

作为终极半导体材料，单晶金刚石在诸多关键性能指标上远超传统半导体材料（Si、SiC、GaN等），是高功率、高频、高温应用的理想选择。

• 超高热传导率 —— 热导率高达 2200 W/(m·K)，室温下所有材料中最高，是铜的 5 倍以上
• 低热膨胀系数 —— 热膨胀系数极低，在温度急剧变化时保持尺寸稳定，适合精密光学和半导体应用
• 低摩擦系数 —— 天然的低摩擦特性，在机械密封和精密加工中大幅降低能耗
• 极高硬度 —— 莫氏硬度＞10，是所有已知材料中最硬的，耐磨性极佳
• 宽光谱高透明性 —— 在可见光和红外光下具有高透明性，从 225nm 紫外到 25μm 红外均透明
• 高折射系数 —— 不寻常的高折射率，适合高端光学元件
• 化学和放射性惰性 —— 耐酸碱腐蚀，抗辐射，在核能、航天等极端环境下性能稳定
• 规模化量产 —— 已实现单晶金刚石规模化量产，品质稳定，成本可控

技术参数

提供不同等级的单晶金刚石产品，从热学级到电子级，满足不同应用场景需求。以下为典型产品参数，特殊需求可另行定制。

* 可提供掺杂型单晶金刚石（硼掺杂、氮掺杂），适用于半导体器件和电化学应用领域。详情请咨询技术团队。

生长工艺

1. 异质外延大尺寸单晶

通过异质外延法，在蓝宝石衬底上成功实现高质量铱单晶薄膜生长。利用高质量铱单晶薄膜作为缓冲层，可有效提高单晶金刚石的生长质量，对于制备高质量大尺寸单晶金刚石半导体材料具有重要意义。此工艺使大尺寸单晶金刚石晶圆的产业化成为可能。

2. 同质外延大尺寸单晶

采用 MPCVD 法，在单晶金刚石籽晶上进行同质外延生长，推进单晶金刚石在热学、光学和电学等领域的应用研究。为科研机构和企业提供高质量热学级、光学级和电子级单晶产品。目前，单晶金刚石已实现规模化量产，供货稳定。

两种工艺互补，异质外延可实现大尺寸低成本，同质外延则追求极致晶体质量，客戶可根据具体应用需求选择合适的生长方式。

应用场景

定制与加工能力

我们提供从材料生长到后加工的一站式服务，帮助客户直接拿到满足应用需求的产品。