鑽石芯片，美國重磅宣佈

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Element Six（E6）正在領導一個美國項目，利用單晶（SC）金剛石基板開發超寬帶高功率半導體。

E6 是鑽石公司戴比爾斯的子公司，總部位於英國倫敦，是 CVD 多晶金剛石和高品質單晶金剛石合成方面的專家，將開發 4 英寸（100 毫米）設備級金剛石基材。

尺寸超過 4 英寸的 E6 多晶金剛石晶片已經用於電信基礎設施和國防應用，可用作 EUV 光刻中的光學窗口以及高功率密度 Si 和氮化鎵 (GaN) 半導體器件的熱管理應用。

美國國防高級研究計劃局 (DARPA) 的 UWBGS（超寬帶隙半導體）項目旨在開發下一代基板、器件層和結。

對於該項目，Element Six與法國的 Hiqute Diamond 合作，利用其位錯工程專業知識，與日本的 Orbray 和雷神公司合作，利用其射頻氮化鎵專業知識，並與美國的斯坦福大學和普林斯頓大學合作，利用其塊體材料和表面處理特性專業知識。

Orbray 和 Element Six 已對生產晶圓級高品質 SC 金剛石所需的知識產權和設備進行了交叉授權，從而搶佔了預期的工業機遇，擴大了其在金剛石技術方面的核心競爭力。

Element Six 的SC 金剛石基板已用於 CERN 大型強子對撞機的監測系統，幫助發現了希格斯玻色子粒子。E6 與高功率半導體領導者 ABB 合作，實現了首款高壓塊狀金剛石肖特基二極管。E6 最近在俄勒岡州波特蘭市完成了先進 CVD 設施的建設和調試，該設施由可再生能源提供動力。

SC 金剛石基板是實現先進電子產品的關鍵，包括高功率射頻開關、雷達和通信放大器、高壓電源開關、極端環境下的高溫電子產品以及深紫外 (UV) LED 和激光器，支撐着價值數十億美元的系統市場。

Element Six 首席技術專家 Daniel Twitchen 教授表示：“我們很榮幸能與其他 DARPA UWBGS 項目合作伙伴攜手合作。自 20 世紀 50 年代首次實現規模合成以來，工業金剛石已顛覆了多個市場，我相信 UWBGS 的技術突破將有助於開啓半導體行業未來 70 年的機遇。”

美國Diamond Foundry製造世界上最大的金剛石基板

100 毫米單晶圓重 110 克拉，從技術上講是世界上最大的鑽石，可用於提高 AI 計算和無線通信的熱性能以及用於小型電力電子設備。它已用於開發電動汽車牽引逆變器，比當前版本小六倍。

該公司採用一種稱爲異質外延的工藝來放置碳原子，並在可擴展的基板上製造單晶金剛石。此前曾生產過金剛石晶片，但基於壓縮金剛石粉末，缺乏單晶金剛石的特性。

下一個目標是降低金剛石晶片的缺陷密度，以實現華盛頓州金剛石和晶片生產設施的品質因數比硅高 17,200 倍、比碳化硅高 60 倍。

該公司成立於 2012 年，業務涉及珠寶和奢侈品市場以及半導體領域。

格勒諾布爾的 Diamfab 還合成並摻雜在其他基板上生長的金剛石外延層，旨在用金剛石製造出更優質的功率器件，而 Akhan Semiconductor 也開發了用於 CMOS 器件的金剛石基板。英國金剛石初創公司 Evince 因未能籌集到額外資金而於今年早些時候倒閉。

https://www.eenewseurope.com/en/e6-teams-for-4in-single-crystal-diamond-wafers/

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