滋贺大学（日本宣布量产钻石晶圆）

北软失效分析赵工 半导体工程师 2022-04-27 08:55

4月26日消息，据日媒报道，日本Adamant并木精密宝石会社与滋贺大学联合宣布，已经于4月19日成功实现量产钻石晶圆，今后专用于量子计算机的存储介质。

据悉，该单个55mm钻石晶圆就可以存储相当于10亿张蓝光碟容量。

这种钻石晶圆的材料为氮元素浓度控制在了3ppb（10亿分之3）以下的超高纯度钻石，这样才能保证晶圆内部不会出现太多因为氮元素生成的空洞，从而达到如此惊人的存储密度。

据悉，钻石被证明是最理想的半导体材料，远远超过硅的能力，硅是六十年来的行业标准材料。为了生产世界上最先进的技术，半导体制造商传统上依赖 300 毫米硅晶圆，尽管硅已经达到其物理极限。|公众号：中国半导体论坛|随着全球工业超越摩尔定律，生产钻石晶圆的能力对半导体制造商至关重要，尤其是在航空航天、电信、军事和国防以及消费电子等先进行业。

为什么是钻石？因为它可以在不降低性能的情况下运行得更热（是硅的 5 倍以上），更容易冷却（传热效率是硅的 22 倍），在击穿前可以承受更高的电压，并且电子（和电子空穴）可以更快地穿过它们。已经有使用钻石材料的半导体器件提供的电流是硅或以前尝试使用钻石的一百万倍。

基于钻石的半导体能够提高功率密度，并制造出更快、更轻、更简单的设备。它们比硅更环保，可提高设备内的热性能。因此，半导钻石材料市场很容易超过碳化硅市场，由于性能、成本以及与现有技术的直接集成到硅平台。

半导体行业的历史可以追溯到 1833 年，当时英国自然哲学家迈克尔法拉第描述了他发现硫化银晶体中导电性随温度升高的“特殊情况”。但直到本世纪，钻石才开始受到重视。在近十年，随着硅达到临界点，钻石材料或许能取而代之。

来源：半导体行业圈

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