精密儀器設(shè)備裝卸移入捆包運(yùn)輸搬運(yùn)的亞瑟報(bào)道：‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍一家扎根于珠寶行業(yè)的日本公司與學(xué)術(shù)研究人員合作，開發(fā)了一種批量生產(chǎn)2英寸鉆石晶圓的新方法。重要的是，這些“肯贊鉆石”純度足夠高，可用于量子計(jì)算等應(yīng)用。據(jù)消息人士稱，這些 2 英寸金剛石晶圓中的一個(gè)可用于存儲(chǔ)相當(dāng)于 10 億張藍(lán)光光盤的容量。據(jù)‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍報(bào)道，這種金剛石晶圓量產(chǎn)技術(shù)由Adamant Namiki Precision Jewelry Co., Ltd. 與九州佐賀大學(xué)合作開發(fā)。以前具有量子計(jì)算應(yīng)用所需純度的金剛石晶片在尺寸上受到嚴(yán)重限制。據(jù)消息人士稱，以前不可能將它們擴(kuò)大到 4 平方毫米以上。以前生長(zhǎng) 2 英寸晶圓（直徑約 55 毫米）的嘗試導(dǎo)致了氮雜質(zhì)的含量，這使得晶圓對(duì)計(jì)算行業(yè)幾乎沒有用處或沒有用處。‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍大規(guī)模生產(chǎn)的突破似乎來自以下技術(shù)的應(yīng)用。金剛石是在涂有銥?zāi)さ乃{(lán)寶石襯底上生長(zhǎng)的，采用“階梯流生長(zhǎng)”（step flow growth）原理，而不是使用 diamond micro-needle seeding。新技術(shù)使用的基底和階梯結(jié)構(gòu)允許金剛石在高溫和高壓下生長(zhǎng)，冷卻時(shí)不會(huì)出現(xiàn)任何應(yīng)力裂紋。這種晶圓生長(zhǎng)方法還可以限度地減少氮的吸收——低于 30 億分之一。‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍新晶圓的尺寸和低氮特性使其可用于量子存儲(chǔ)應(yīng)用。使用 2 英寸金剛石晶圓進(jìn)行量子存儲(chǔ)有助于存儲(chǔ)多達(dá) 10 億張充滿數(shù)據(jù)的藍(lán)光光盤。它也相當(dāng)于典型一天移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量。根據(jù)我們的計(jì)算，這意味著單個(gè)金剛石光盤可以存儲(chǔ)多達(dá) 25 艾字節(jié)的數(shù)據(jù)。‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍ 計(jì)劃在 2023 年將 Kenzan 金剛石晶圓商業(yè)化。它已經(jīng)在著手開發(fā) 4 英寸金剛石晶圓。對(duì)于電子用途，鉆石具有一些吸引力。上個(gè)月，我們報(bào)道了日本科學(xué)家的另一項(xiàng)突破，他們使用鉆石制造出對(duì)低損耗功率轉(zhuǎn)換和高速通信組件具有吸引力的晶體管。‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍碳的性質(zhì)，在以金剛石形式存在時(shí)，長(zhǎng)期以來一直引起半導(dǎo)體研究人員的興趣。盡管將鉆石作為半導(dǎo)體領(lǐng)域的下一件大事已經(jīng)看到了許多錯(cuò)誤的開始（和未開始），但來自日本的一些新研究提供了新的希望。日本‌‌半‍導(dǎo)‌體‍設(shè)‌備‍搬‌運(yùn)‍材料科學(xué)研究所 (NIMS) 的研究人員展示的關(guān)鍵進(jìn)展是設(shè)計(jì)了具有高電子空穴遷移率的金剛石場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (FET)。需要更大的空穴遷移率，因?yàn)樗梢詼p少傳導(dǎo)損耗并允許更高的操作速度。然而，以前的研究人員在努力誘導(dǎo)導(dǎo)電性的過程中削弱了鉆石的這種固有品質(zhì)，而導(dǎo)電性對(duì)于電子功能至關(guān)重要。由首席研究員 Takahide Yamaguchi 領(lǐng)導(dǎo)的 NIMS 研究人員展示了他們的新型金剛石 FET 的可喜成果，但他們是如何做到的呢？在下圖/左圖中，您可以看到用于制造突破晶體管的結(jié)構(gòu)和材料。在下方/右側(cè)，您可以看到 NIMS 制造的金剛石 FET 的顯微照片。