摘要 河北普莱斯曼金刚石科技有限公司是由河北省科学院、河北省科学院激光研究所以及北京科技大学等单位联合投资成立的专门生产高质量CVD金刚石的公司,主要从事低温等离子体和CVD金刚石膜技术...
河北普莱斯曼金刚石科技有限公司是由河北省科学院、河北省科学院激光研究所以及北京科技大学等单位联合投资成立的专门生产高质量CVD金刚石的公司,主要从事低温等离子体和CVD金刚石膜技术的研究与开发,先后承担了国家863计划"八五"、"九五"、"十五"期间项目"金刚石膜制备关键设备研制"及"大面积高光学质量金刚石膜的制备、加工及应用"等课题,此外还承担了多项河北省重大攻关项目和河北省自然基金项目。
河北普莱斯曼金刚石科技有限公司参展第二届三磨展
普莱斯曼公司生产的CVD金刚石主要用作砂轮修整工具坯料、拉丝模芯坯料、光学窗口、散热衬底以及刀具坯料等。可批量提供CVD金刚石拉丝模芯、砂轮修整器坯料及各种尺寸的金刚石热沉片,光学级金刚石膜可根据用户要求定做。沉积的金刚石膜面积直径可达200mm,厚度可达3mm,热导率最高可达20W/cm.K。
CVD金刚石拉丝模芯
CVD金刚石修整器坯料
公司用直流电弧等离子喷射法合成生产的CVD金刚石,是多晶结构的纯金刚石,不含任何金属和非金属粘结剂,外观呈半透明状态,具有和天然金刚石相似的耐磨性和热稳定性,非常适合做砂轮修整工具。产品热导率大于8W/cm.K,且还具有耐磨性不随方向变化、激光切割成条状,修整性能始终不变等特点。
热学级CVD金刚石膜
公司在国家“863”计划支持下,从事化学气相沉积(CVD)金刚石的研究开发已有十多年的历史,成功研制了具有自主知识产权的直流等离子体喷射CVD设备,采用该设备生产的金刚石膜具有热导率高、机械强度好、成本低的特点。目前可提供多种品级及规格的金刚石膜热沉片,热导率最高可达1800W/cm.K。该公司提供的CVD金刚石膜热沉片系列产品,外形可精确加工,并能金属化,可满足多种热学应用。主要应用领域包括:激光二极管、激光二极管阵列、大功率的半导体和微波器件等。
CVD金刚石的一个重要性质是它具有极高的热导率,在室温条件下金刚石的热导率是铜的五倍。同时它本身又是极好的绝缘材料,因此可以应用金刚石膜制作高功率光电子元件的散热器材料。
热学级CVD金刚石目前的主要应用是高功率半导体二极管激光器或二极管激光器阵列的热沉(散热片),主要用于光通讯(光端机)和军事。目前高功率二极管激光器阵列的输出功率已经达到1千瓦以上, 不仅在军事, 将来在民用技术上肯定会有广泛用途(如用作激光加工)。
半导体芯片的金刚石封装是一个市场潜力非常大的应用领域, 在技术上已经没有太大的困难, 主要的问题是产品的性能价格比。对于普通的大规模集成电路芯片来说, 采用CVD金刚石膜封装在经济上是不合算的, 主要的市场在开发高功率(Power ICs)或高频率(微波器件)或抗辐射的特殊高价值半导体器件封装。
普莱斯曼公司利用直流等离子体喷射方法生产的CVD金刚石膜的热导率已经达到20W/cm.K,完全可以满足在军事和民用技术方面及某些特殊领域对散热的要求。
光学级CVD金刚石
金刚石特有的宽波段透过率、良好的导热性能和高硬度使其满足高要求光学窗口应用。比如:高功率红外激光窗口、高功率微波窗口和条件苛刻的耐用窗口。公司生产的CVD金刚石窗口具有以下特点:红外线透过波段宽、理想的可见和紫外透过曲线、优异的导热性能、在红外区低散热、很低的热膨胀系数、可以在真空领域应用。