8/03/2023,光纖在線訊,金剛石(鉆石的原石)是半導(dǎo)體行業(yè)有前景的材料之一,但由于將其切割成薄晶圓具有挑戰(zhàn)性,因此一直沒有大規(guī)模應(yīng)用。
現(xiàn)在,由千葉大學(xué)工程研究生院 Hirofumi Hidai 教授領(lǐng)導(dǎo)的日本研究小組找到了解決這個(gè)問題的方法;诩す獾那衅夹g(shù)用于沿著最佳晶面干凈地切片鉆石,生產(chǎn)光滑的晶圓。他們的研究由千葉大學(xué)科學(xué)與工程研究生院的碩士生 Kosuke Sakamoto 和前博士生德永大二郎共同撰寫,或者現(xiàn)任東京工業(yè)大學(xué)助理教授。
據(jù)介紹,包括金剛石在內(nèi)的大多數(shù)晶體的性質(zhì)都沿著不同的晶面變化,這些晶面是包含構(gòu)成晶體的原子的假想表面。雖然人們可以輕松地沿著表面切割金剛石。然而,切割時(shí)會(huì)沿著解理面產(chǎn)生裂紋,增加切口損失,因此無法用于切片。
千葉大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)采用了新的方法,雖然激光不會(huì)將金剛石切割成晶圓網(wǎng)格,但“集中的激光照射會(huì)將金剛石轉(zhuǎn)化為密度低于金剛石的無定形碳!庇纱水a(chǎn)生的金剛石結(jié)構(gòu)中密度較低的網(wǎng)格線為裂紋的傳播提供了預(yù)定義的斷裂面。
研究人員表示,一旦金剛石經(jīng)過上述處理,就很容易分離出規(guī)則形狀的金剛石晶片,為后續(xù)的制造工作做好準(zhǔn)備。
千葉大學(xué)工程研究生院 Hirofumi Hidai 教授表示:“金剛石切片能夠以低成本生產(chǎn)出高質(zhì)量的晶圓,對(duì)于制造金剛石半導(dǎo)體器件來說是必不可少的。”
目前,該項(xiàng)研究成果已于5月18日發(fā)表在《
Diamond & Related Materials》上,感興趣的小伙伴可以前往查看。