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Comme nous le savons tous, les semi-conducteurs sont la technologie strat\u00e9gique de base de nombreux appareils et syst\u00e8mes \u00e9lectroniques. Les innovations dans la conception et la fabrication des semi-conducteurs sont \u00e0 l’origine de nouvelles technologies disruptives : 5G, Internet des objets, intelligence artificielle, v\u00e9hicules \u00e9lectriques, capacit\u00e9s avanc\u00e9es de d\u00e9fense et de s\u00e9curit\u00e9.<\/p>\n
Dans la cha\u00eene industrielle des semi-conducteurs, le maillon de traitement occupe une position vitale et constitue un maillon extr\u00eamement important.<\/p>\n
Traitement des semi-conducteurs<\/p>\n
Le traitement des semi-conducteurs est le processus allant de la tige de cristal \u00e0 la puce unique. D’apr\u00e8s la classification des processus, la technologie de traitement en amont des mat\u00e9riaux semi-conducteurs comprend principalement la d\u00e9coupe de la tige de cristal, l’arrondi de la tige de cristal, le tranchage de la tige de cristal, le meulage des plaquettes, le chanfreinage et le meulage des bords des plaquettes, ainsi que l’amincissement et le polissage des plaquettes ; le processus de conditionnement ult\u00e9rieur comprend la production de circuits, le polissage, l’amincissement arri\u00e8re et le d\u00e9coupage en d\u00e9s, qui sont tous indissociables de l’utilisation intensive d’outils diamant\u00e9s.<\/p>\n
\u00c0 l’heure actuelle, les mat\u00e9riaux semi-conducteurs de troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration repr\u00e9sent\u00e9s par le carbure de silicium et le nitrure de gallium pr\u00e9sentent les avantages d’un champ \u00e9lectrique de claquage \u00e9lev\u00e9, d’une conductivit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e, d’un taux de saturation \u00e9lectronique \u00e9lev\u00e9 et d’une forte r\u00e9sistance aux radiations, et sont plus adapt\u00e9s aux sc\u00e9narios de haute tension et de haute fr\u00e9quence. Dans le m\u00eame temps, le carbure de silicium et le nitrure de gallium sont durs et difficiles \u00e0 traiter, tandis que les mat\u00e9riaux diamant\u00e9s et les produits associ\u00e9s sont devenus un \u00e9l\u00e9ment indispensable du processus de traitement des semi-conducteurs de troisi\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration en raison de leurs propri\u00e9t\u00e9s ultra-dures.<\/p>\n
Avec la popularisation de technologies telles que la 5G et l’Internet des objets, l’industrie de l’\u00e9lectronique grand public a une demande croissante d’usinage de pr\u00e9cision. Les outils diamant\u00e9s et les produits en poudre de diamant offrent des solutions de traitement de surface de pr\u00e9cision de haute qualit\u00e9 pour les m\u00e9taux, la c\u00e9ramique et les mat\u00e9riaux cassants, favorisant le progr\u00e8s technologique et la mise \u00e0 niveau industrielle dans l’industrie.<\/p>\n
Autres applications dans le domaine des semi-conducteurs<\/p>\n
Pile de diamant Le diamant n’est pas seulement le mat\u00e9riau le plus dur de la nature, mais il poss\u00e8de \u00e9galement une conductivit\u00e9 thermique \u00e9tonnante et une mobilit\u00e9 \u00e9lectronique \u00e9lev\u00e9e. Dans les applications de dispositifs \u00e0 haute fr\u00e9quence, les puces en diamant peuvent surmonter efficacement \u00ab l’effet d’auto-\u00e9chauffement \u00bb pour garantir que l’\u00e9quipement peut toujours fonctionner de mani\u00e8re stable dans des environnements \u00e0 haute temp\u00e9rature.<\/p>\n
Dissipateur thermique en diamant Le diamant est devenu un choix id\u00e9al pour la dissipation thermique des appareils \u00e0 haute puissance en raison de son excellente conductivit\u00e9 thermique (jusqu’\u00e0 2000 W\/m\u00b7k, 5 fois celle du cuivre et de l’argent) et de ses excellentes propri\u00e9t\u00e9s d’isolation. Dans les lasers \u00e0 semi-conducteurs \u00e0 haute puissance, l’application de dissipateurs thermiques en diamant peut am\u00e9liorer consid\u00e9rablement l’efficacit\u00e9 de la dissipation thermique et r\u00e9duire la r\u00e9sistance thermique, augmentant ainsi la puissance de sortie du laser et prolongeant sa dur\u00e9e de vie.<\/p>\n
Emballage \u00e9lectronique En combinant des particules de diamant avec des matrices m\u00e9talliques \u00e0 haute conductivit\u00e9 thermique telles que Ag, Cu et Al, le mat\u00e9riau composite diamant\/matrice m\u00e9tallique pr\u00e9par\u00e9 a initialement d\u00e9montr\u00e9 son grand potentiel dans le domaine de l’emballage \u00e9lectronique. En particulier \u00e0 l’heure o\u00f9 la demande en puissance de calcul augmente, les substrats d’emballage en diamant offrent des solutions innovantes au probl\u00e8me de dissipation thermique des puces hautes performances, contribuant au d\u00e9veloppement rapide d’industries telles que l’IA et les centres de donn\u00e9es.<\/p>\n
Fen\u00eatre optique La fen\u00eatre optique en diamant est un dispositif optique utilis\u00e9 dans des conditions extr\u00eames et est souvent utilis\u00e9e dans les \u00e9quipements militaires haut de gamme tels que les autodirecteurs de missiles. Le diamant, avec son plus petit coefficient de dilatation thermique et sa conductivit\u00e9 thermique la plus \u00e9lev\u00e9e, est l’un des meilleurs mat\u00e9riaux pour fabriquer de telles fen\u00eatres. La fen\u00eatre optique en diamant peut r\u00e9duire efficacement la temp\u00e9rature, assurer le fonctionnement stable des d\u00e9tecteurs infrarouges et am\u00e9liorer la pr\u00e9cision et la fiabilit\u00e9 du guidage des missiles.<\/p>\n
Technologie quantique Dans le domaine de la technologie quantique, le centre de couleur NV du diamant, en tant que candidat naturel au bit quantique, offre la possibilit\u00e9 de r\u00e9aliser l’informatique quantique \u00e0 l’\u00e9tat solide et le traitement de l’information quantique.<\/p>\n
\u00c9lectrode BDD L’\u00e9lectrode en diamant dop\u00e9 au bore (BDD) pr\u00e9sente des avantages uniques dans les processus d’oxydation \u00e9lectrochimique avanc\u00e9s avec sa fen\u00eatre \u00e9lectrochimique extr\u00eamement large, son potentiel d’\u00e9volution de l’oxyg\u00e8ne extr\u00eamement \u00e9lev\u00e9, ses caract\u00e9ristiques d’adsorption extr\u00eamement faibles et son excellente r\u00e9sistance \u00e0 la corrosion.<\/p>\n
Bien que l’application directe du diamant comme mat\u00e9riau de puce soit encore loin, il a montr\u00e9 un grand potentiel et une grande valeur dans de nombreux maillons de la cha\u00eene de l’industrie des semi-conducteurs. Du traitement des semi-conducteurs aux dissipateurs thermiques et \u00e0 l’emballage en diamant, en passant par la technologie quantique et les applications d’\u00e9lectrodes BDD, le diamant p\u00e9n\u00e8tre progressivement dans divers domaines cl\u00e9s de l’industrie des semi-conducteurs, favorisant l’innovation technologique et la mise \u00e0 niveau industrielle.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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