Materiais CVD
Diamante CVD para gestão térmica
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O diamante CVD é um diamante cristalino produzido pelo método de deposição de vapor químico (CVD). Trata-se de uma aplicação prometedora do diamante como material de propagação de calor para várias aplicações. O diamante CVD proporciona a condutividade térmica mais elevada de todos os materiais, que é de aproximadamente 2000 W/mK, cinco vezes superior à do cobre à temperatura ambiente. É utilizado numa variedade de aplicações, incluindo semicondutores de intervalo de banda ultra largo, componentes ópticos, dispersores térmicos e revestimentos resistentes ao desgaste.
Aplicações
A excecional condutividade térmica do diamante CVD torna-o um material muito procurado para várias aplicações, incluindo
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Circuitos integrados de alta potência (ICs): O diamante CVD funciona como um espalhador de calor, dissipando eficazmente o calor para longe dos circuitos integrados, evitando o sobreaquecimento e garantindo um desempenho ótimo.
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Diodos laser: A elevada condutividade térmica do diamante CVD permite uma dissipação eficiente do calor dos díodos laser, melhorando o seu desempenho e fiabilidade.
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GaN sobre diamante (GOD): Os substratos de diamante CVD são utilizados para o crescimento de camadas de GaN, resultando numa melhor gestão térmica e num melhor desempenho dos dispositivos em eletrónica de alta potência e optoelectrónica.
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Dissipadores de calor para sistemas electrónicos baseados em satélites: A excecional condutividade térmica do diamante CVD torna-o um material ideal para dissipadores de calor em sistemas electrónicos baseados em satélites, assegurando uma dissipação eficiente do calor e evitando o sobreaquecimento em ambientes agressivos.
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Semicondutores de banda ultra-larga: O diamante CVD encontra aplicação em semicondutores de banda ultra larga devido à sua elevada condutividade térmica, permitindo uma dissipação de calor eficiente e um melhor desempenho do dispositivo.
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Componentes ópticos: O diamante CVD é utilizado em componentes ópticos, tais como janelas e lentes, devido à sua elevada condutividade térmica, que minimiza a distorção térmica e assegura um desempenho ótico ótimo.
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Espalhadores térmicos: A elevada condutividade térmica do diamante CVD torna-o um dispersor térmico eficaz em vários dispositivos electrónicos, dissipando eficazmente o calor e evitando o sobreaquecimento.
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Revestimentos resistentes ao desgaste: A extrema resistência mecânica e a elevada condutividade térmica do diamante CVD tornam-no adequado para revestimentos resistentes ao desgaste em aplicações exigentes, tais como ferramentas de corte e componentes aeroespaciais.
Características
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Condutividade térmica excecional: O diamante CVD apresenta uma condutividade térmica excecional, que é cinco vezes superior à do cobre. Esta propriedade excecional torna-o adequado para aplicações que requerem uma dissipação de calor eficiente.
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Condutividade térmica personalizável: O nosso diamante CVD oferece uma condutividade térmica personalizável no intervalo de 800-2000 W/mK. Esta flexibilidade permite-nos satisfazer os requisitos específicos de várias aplicações.
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Diversas aplicações: O diamante CVD encontra aplicações em circuitos integrados de alta potência, díodos laser, GaN on Diamond (GOD) e dissipadores de calor para sistemas electrónicos baseados em satélites. A sua versatilidade torna-o um material valioso em diferentes indústrias.
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Graus de alta qualidade: Oferecemos vários graus de qualidade de diamante CVD para atender às diversas necessidades dos nossos clientes. Estes graus são categorizados com base nos seus níveis de condutividade térmica, que vão desde o Médio Padrão ao Excelente.
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Especificações precisas: O nosso diamante CVD é fabricado com um cumprimento rigoroso das especificações, garantindo uma qualidade e um desempenho consistentes. As principais especificações incluem níveis de condutividade térmica, tolerância de espessura, planicidade, densidade, módulo de Young e acabamentos de superfície.
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Tamanhos personalizáveis: Fornecemos diamante CVD numa gama de tamanhos padrão, incluindo opções polidas de dupla face com um diâmetro de até 150 mm. Também oferecemos tamanhos personalizados para atender aos requisitos específicos do projeto.
Princípio
O diamante CVD oferece uma condutividade térmica excecional, até 2000 W/mK, devido às vibrações da rede como principal mecanismo de condução de calor. Esta propriedade notável torna-o uma escolha ideal para várias aplicações que requerem uma dissipação de calor eficiente, tais como circuitos integrados de alta potência, díodos laser e dissipadores de calor.
Vantagens
- Condutividade térmica sem paralelo: Com uma condutividade térmica cinco vezes superior à do cobre, o diamante CVD é o material ideal para aplicações de gestão térmica que requerem um desempenho ótimo.
- Alta condutividade térmica facilmente obtida: Devido à extraordinária concentração elevada de hidrogénio atómico produzida pelas temperaturas muito elevadas do arco de descarga, as películas de diamante com elevada condutividade térmica podem ser facilmente obtidas, mesmo com uma taxa de crescimento relativamente elevada, por jato de plasma de arco DC.
- Condutividade térmica personalizável: A condutividade térmica do diamante CVD pode ser adaptada na gama de 800-2000 W/mK, permitindo que seja subdividida em diferentes graus de qualidade para satisfazer as diferentes necessidades dos clientes em diferentes domínios de aplicação.
- Vasta gama de aplicações: O diamante CVD é utilizado como suporte para circuitos integrados de alta potência, díodos laser, GaN on Diamond (GOD) e dissipadores de calor para sistemas electrónicos baseados em satélites.
- Excelentes propriedades térmicas: Com a mais alta condutividade térmica conhecida, o diamante CVD é o material ideal para aplicações de gestão térmica que exigem um desempenho ótimo.
- Inestimável em aplicações electrónicas e eléctricas: Considerando que 50 por cento das falhas electrónicas ocorrem devido a problemas relacionados com o calor, o diamante CVD é inestimável em todos os tipos de aplicações electrónicas e eléctricas, incluindo telecomunicações e dispositivos microelectrónicos, onde a acumulação de calor pode destruir circuitos delicados ou prejudicar gravemente o desempenho.
- A chave para permitir dispositivos electrónicos mais pequenos e mais potentes: A dissipação adequada do calor é também fundamental para permitir dispositivos electrónicos mais pequenos e mais potentes.
Especificações
| Grau térmico: | / |
|---|---|
| Nível de condutividade térmica: | / |
| Média padrão: | >1200W/m.k |
| Alta: | >1500W/m.k |
| Excelente: | >1800W/m.k (até 2000W/m.k) |
| Tolerância de espessura: | ±25um |
| Nivelamento: | <4um/cm |
| Densidade: | 3,5g/cm³ |
| Módulo de Young: | 1000-1100GPa |
| Acabamento da superfície do lado de crescimento: | <100 nm Ra |
| Acabamento da superfície do lado da nucleação: | <30 nm Ra |
| Tamanhos padrão | |
| Dupla face polida : | Até ao diâmetro 150 mm |
| Espessura de crescimento: | Entre 0,3 mm e 1,5 mm |
| Espessura polida: | Entre 0,2 mm e 1,0 mm |
FAQ
O que é CVD (Chemical Vapor Deposition) e quais são as suas principais vantagens?
O que é o forno CVD?
A deposição química de vapor (CVD) é uma tecnologia que utiliza várias fontes de energia, como aquecimento, excitação de plasma ou radiação de luz para reagir quimicamente substâncias químicas gasosas ou de vapor na fase gasosa ou na interface gás-sólido para formar depósitos sólidos no reator por meio de reação química. simplificando, duas ou mais matérias-primas gasosas são introduzidas em uma câmara de reação e, em seguida, reagem entre si para formar um novo material e depositá-lo na superfície do substrato.
O forno CVD é um sistema de forno combinado com unidade de forno tubular de alta temperatura, unidade de controle de gases e unidade de vácuo, é amplamente utilizado para experimentos e produção de preparação de material composto, processo microeletrônico, optoeletrônico semicondutor, utilização de energia solar, comunicação de fibra ótica, tecnologia de supercondutor, campo de revestimento protetor.
Qual é a condutividade térmica do diamante CVD?
Quais são algumas das aplicações comuns dos materiais CVD?
O que é a máquina de diamante CVD?
Como é que o forno CVD funciona?
O sistema de forno CVD consiste em uma unidade de forno de tubo de alta temperatura, unidade de controle preciso da fonte de gás reagente, estação de bomba de vácuo e peças de montagem correspondentes.
A bomba de vácuo é para remover o ar do tubo de reação e garantir que não haja gases indesejados dentro do tubo de reação, depois que o forno de tubo aquecerá o tubo de reação a uma temperatura alvo, então a unidade de controle preciso da fonte de gás reagente pode introduzir gases diferentes com uma proporção definida no tubo do forno para a reação química, a deposição de vapor químico será formada no forno CVD.
Que tipos de máquinas de crescimento de diamantes estão disponíveis?
Qual é o princípio básico da CVD?
O que é o Mpcvd?
Como é que o diamante CVD pode ser utilizado para a gestão térmica?
Que tipos de materiais CVD estão disponíveis?
Como é que uma máquina de diamante CVD funciona?
Que gás é utilizado no processo CVD?
Existem tremendas fontes de gás que podem ser usadas no processo CVD, as reações químicas comuns do CVD incluem pirólise, fotólise, redução, oxidação, redox, de modo que os gases envolvidos nessas reações químicas podem ser usados no processo CVD.
Tomamos o crescimento de grafeno CVD como exemplo, os gases usados no processo CVD serão CH4, H2, O2 e N2.
Quais são as vantagens dos diamantes cultivados em laboratório?
Quais são os diferentes tipos de métodos CVD?
O que é a máquina Mpcvd?
Quais são os benefícios da utilização do diamante CVD para a gestão térmica?
Como é que o diamante CVD melhora o desempenho das ferramentas de corte?
Quais são as vantagens de utilizar máquinas de diamante CVD?
Qual é a vantagem do sistema CVD?
- Pode ser produzida uma vasta gama de películas, películas metálicas, películas não metálicas e películas de ligas multicomponentes, conforme necessário. Ao mesmo tempo, pode preparar cristais de alta qualidade que são difíceis de obter por outros métodos, como GaN, BP, etc.
- A velocidade de formação da película é rápida, geralmente vários microns por minuto ou mesmo centenas de microns por minuto. É possível depositar simultaneamente grandes quantidades de revestimentos com composição uniforme, o que é incomparável com outros métodos de preparação de filmes, como epitaxia de fase líquida (LPE) e epitaxia de feixe molecular (MBE).
- As condições de trabalho são realizadas sob pressão normal ou condições de baixo vácuo, de modo que o revestimento tem boa difração, e as peças de trabalho com formas complexas podem ser uniformemente revestidas, o que é muito superior ao PVD.
- Devido à difusão mútua do gás de reação, do produto da reação e do substrato, pode obter-se um revestimento com boa força de adesão, o que é crucial para a preparação de películas reforçadas à superfície, tais como películas resistentes ao desgaste e anti-corrosão.
- Algumas películas crescem a uma temperatura muito inferior ao ponto de fusão do material da película. Sob a condição de crescimento a baixa temperatura, o gás de reação e a parede do reator e as impurezas contidas neles quase não reagem, de modo que um filme com alta pureza e boa cristalinidade pode ser obtido.
- A deposição química de vapor pode obter uma superfície de deposição lisa. Isso ocorre porque, em comparação com o LPE, a deposição de vapor químico (CVD) é realizada sob alta saturação, com alta taxa de nucleação, alta densidade de nucleação e distribuição uniforme em todo o plano, resultando em uma superfície lisa macroscópica. Ao mesmo tempo, na deposição de vapor químico, o caminho livre médio das moléculas (átomos) é muito maior do que o LPE, de modo que a distribuição espacial das moléculas é mais uniforme, o que favorece a formação de uma superfície de deposição lisa.
- Baixos danos por radiação, que é uma condição necessária para a fabricação de semicondutores de óxido metálico (MOS) e outros dispositivos
Qual é o preço da máquina de produção de diamantes CVD?
Quais são as vantagens da utilização de máquinas de deposição química de vapor?
Quais são as vantagens do Mpcvd?
O que torna as cúpulas de diamante CVD adequadas para altifalantes de alto desempenho?
Que considerações devem ser feitas ao selecionar uma máquina de diamante CVD?
O que significa PECVD?
O PECVD é uma tecnologia que utiliza o plasma para ativar o gás de reação, promover a reação química na superfície do substrato ou no espaço próximo da superfície e gerar uma película sólida. O princípio básico da tecnologia de deposição de vapor químico de plasma é que, sob a ação do campo elétrico de RF ou DC, o gás de origem é ionizado para formar um plasma, o plasma de baixa temperatura é usado como fonte de energia, uma quantidade apropriada de gás de reação é introduzida e a descarga de plasma é usada para ativar o gás de reação e realizar a deposição de vapor químico.
De acordo com o método de geração de plasma, ele pode ser dividido em plasma de RF, plasma de DC e plasma de micro-ondas CVD, etc ...
Quais são as aplicações das máquinas de deposição química de vapor?
Os diamantes CVD são reais ou falsos?
Como é que o diamante CVD melhora a gestão térmica dos dispositivos electrónicos?
Quais são as aplicações comuns dos diamantes produzidos pelas máquinas de diamante CVD?
Qual é a diferença entre CVD e PECVD?
A diferença entre o PECVD e a tecnologia CVD tradicional é que o plasma contém um grande número de electrões de alta energia, que podem fornecer a energia de ativação necessária no processo de deposição de vapor químico, alterando assim o modo de fornecimento de energia do sistema de reação. Uma vez que a temperatura dos electrões no plasma é tão elevada como 10000K, a colisão entre os electrões e as moléculas de gás pode promover a quebra de ligações químicas e a recombinação das moléculas de gás de reação para gerar grupos químicos mais activos, enquanto todo o sistema de reação mantém uma temperatura mais baixa.
Assim, em comparação com o processo CVD, o PECVD pode realizar o mesmo processo de deposição química de vapor com uma temperatura mais baixa.
Que factores devem ser considerados na seleção de uma máquina de deposição de vapor químico?
As máquinas de deposição química de vapor podem ser utilizadas para a deposição de películas finas com várias camadas?
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