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金刚砂研发应用获进展 突破硅芯片工艺

来源:www.mthml.com    作者:满堂红磨料    时间:2019-03-17

金刚砂研发应用获进展 突破硅芯片工艺

   使用粗糙金属材料制造的装置无需要求额外的冷却和保护机制,而这些机制会增加在电力系统、喷气发动机、火箭、无线电发射机和其它暴露在恶劣环境中的装备中传统硅电路的尺寸、重量和成本。
 
金刚砂生产工艺发展
 
    据在《自然》杂志上公布研究成果的日本研究人员称,由于这种材料━━金刚砂的生产工艺已经有了很大提高,产品中的缺陷已经非常少,因此可以使用它生产更为可靠和复杂的电子产品。
 
    法国国立科技大学的物理学教授罗兰德表示,事实上,这一发现为金刚砂的商业性应用铺平了道路,这一问题在数十年来一直困扰着科研人员。他说,这些成果是轰动性的,这是一项重大创新,至少,金刚砂成为了硅的“半导体”皇冠的有力争夺者。
 
    据丰田研发实验室的发言人Masato Kimura称,以Daisuke Nakamura为代表的研究人员称,至少还需要六年的时间,这一技术才能够投入实用。
 
问题的解决
 
    硅存在的问题是,当暴露在高温或射线环境中时,其可靠性和效率都会降低。与白刚玉不同,金刚砂是一种与硅相似的半导体材料,但其硬度则接近于钻石。但由于这些特性便利它很难被使用在电子产品中,因为它不会在高温下成为液态,从而无法象硅那样能够生产出没有缺陷的芯片。
 
    日本的研究人员发现,通过使用一种多步骤的工艺,他们能够制造出金刚砂晶圆,在制造过程中晶体是分阶段生长的。这样,缺陷就能够降低到限度。
 
    研究人员能够生产出3英寸的晶圆,但要使金刚砂能够赶上硅的水平,研究人员还有大量的工作要做:芯片产业目前已经在使用12英寸的晶圆在生产芯片了。

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