熱管理用途向けCVDダイヤモンド

はじめに

CVDダイヤモンドは、化学気相成長（CVD）法によって成長させた結晶性ダイヤモンドです。様々な用途におけるヒートスプレッダ材料として有望なダイヤモンドの応用です。CVDダイヤモンドは、あらゆる材料の中で最高の熱伝導率を提供し、室温での銅の約5倍にあたる約2000 W/mKです。超広帯域ギャップ半導体、光学部品、熱拡散器、耐摩耗性コーティングなど、さまざまな用途で使用されています。

用途

CVDダイヤモンドの優れた熱伝導率は、以下のようなさまざまな用途で非常に求められる材料となっています。

• 高出力集積回路（IC）： CVDダイヤモンドはヒートスプレッダとして機能し、ICから効率的に熱を放散させ、過熱を防ぎ、最適なパフォーマンスを保証します。

• レーザーダイオード： CVDダイヤモンドの高い熱伝導率は、レーザーダイオードからの効率的な熱放散を可能にし、パフォーマンスと信頼性を向上させます。

• GaN on Diamond (GOD)： CVDダイヤモンド基板は、GaN層の成長に使用され、高出力エレクトロニクスおよびオプトエレクトロニクスにおける熱管理の改善とデバイスパフォーマンスの向上につながります。

• 衛星ベースの電子システム用ヒートスプレッダ： CVDダイヤモンドの優れた熱伝導率は、衛星ベースの電子システムにおけるヒートスプレッダの理想的な材料であり、効率的な熱放散を保証し、過酷な環境での過熱を防ぎます。

• 超広帯域ギャップ半導体： CVDダイヤモンドは、高い熱伝導率により超広帯域ギャップ半導体に応用され、効率的な熱放散とデバイスパフォーマンスの向上を可能にします。

• 光学部品： CVDダイヤモンドは、高い熱伝導率により、窓やレンズなどの光学部品に使用され、熱歪みを最小限に抑え、最適な光学パフォーマンスを保証します。

• 熱拡散器： CVDダイヤモンドの高い熱伝導率は、さまざまな電子デバイスで効果的な熱拡散器となり、効率的に熱を放散させ、過熱を防ぎます。

• 耐摩耗性コーティング： CVDダイヤモンドの極めて高い機械的強度と高い熱伝導率は、切削工具や航空宇宙部品などの要求の厳しい用途における耐摩耗性コーティングに適しています。

特徴

• 卓越した熱伝導率： CVDダイヤモンドは、銅の5倍以上の優れた熱伝導率を示します。この卓越した特性により、効率的な熱放散を必要とする用途に適しています。

• 調整可能な熱伝導率： 当社のCVDダイヤモンドは、800〜2000 W/mKの範囲でカスタマイズ可能な熱伝導率を提供します。この柔軟性により、さまざまな用途の特定の要件に対応できます。

• 多様な用途： CVDダイヤモンドは、高出力集積回路、レーザーダイオード、GaN on Diamond (GOD)、および衛星ベースの電子システム用ヒートスプレッダなどの用途に使用されます。その汎用性により、さまざまな産業で価値のある材料となっています。

• 高品質グレード： お客様の多様なニーズに対応するため、さまざまな品質グレードのCVDダイヤモンドを提供しています。これらのグレードは、標準中級から優れたものまで、熱伝導率レベルに基づいて分類されています。

• 正確な仕様： 当社のCVDダイヤモンドは、仕様に厳密に従って製造されており、一貫した品質とパフォーマンスを保証します。主な仕様には、熱伝導率レベル、厚さ公差、平坦度、密度、ヤング率、表面仕上げが含まれます。

• カスタマイズ可能なサイズ： 直径150 mmまでの両面研磨オプションを含む、さまざまな標準サイズのCVDダイヤモンドを提供しています。また、特定のプロジェクト要件に対応するために、カスタマイズされたサイズも提供しています。

原理

CVDダイヤモンドは、格子振動が主要な熱伝導メカニズムであるため、最大2000 W/mKという優れた熱伝導率を提供します。この驚異的な特性により、高出力集積回路、レーザーダイオード、ヒートスプレッダなど、効率的な熱放散を必要とするさまざまな用途に理想的な選択肢となります。

利点

• 比類のない熱伝導率： 銅の5倍以上の熱伝導率を持つCVDダイヤモンドは、最適なパフォーマンスを必要とする熱管理用途に理想的な材料です。
• 容易に入手可能な高熱伝導率： DCアークプラズマジェットにより、アーク放電の非常に高い温度によって生成される原子状水素の非常に高い濃度により、比較的高い成長速度でも高熱伝導率のダイヤモンド膜を容易に得ることができます。
• 調整可能な熱伝導率： CVDダイヤモンドの熱伝導率は、800〜2000 W/mKの範囲で調整可能であり、さまざまなアプリケーション分野の顧客のさまざまなニーズを満たすために、さまざまな品質グレードに細分化することができます。
• 幅広い用途： CVDダイヤモンドは、高出力集積回路、レーザーダイオード、GaN on Diamond (GOD)、および衛星ベースの電子システム用ヒートスプレッダのマウントとして使用されます。
• 優れた熱特性： 知られている中で最も高い熱伝導率を持つCVDダイヤモンドは、最適なパフォーマンスを必要とする熱管理用途に理想的な材料です。
• 電子および電気用途で非常に価値がある： 電子機器の故障の50％が熱関連の問題によるものであることを考慮すると、CVDダイヤモンドは、熱の蓄積が繊細な回路を破壊したりパフォーマンスを著しく低下させたりする可能性のある通信およびマイクロ電子デバイスを含む、あらゆる種類の電子および電気用途で非常に価値があります。
• より小型で強力な電子デバイスの実現の鍵： 熱を適切に放散させることも、より小型で強力な電子デバイスを実現するための鍵となります。

仕様

業界リーダーからの信頼