Алмаз – минерал, кристаллическая решетка которого, полностью образована лишь единственным элементом– углеродом, но в которой могут быть различные примеси других элементов , основные, N, Si,B, Н и др. , а также структурные дефекты , создающие как огромные технологические проблемы при синтезе совершенного , чистого алмаза , так и предоставляющие в руки человека возможность получать на основе алмаза уникальные объекты, позволяющие конструировать на основе алмаза с примесями приборы с рекордными свойствами .
Самые чистые алмазы содержат в своем составе только углерод, ничтожную доли примесей, и встречаются в природе очень редко. Нам удалось разработать технологию, позволяющую воссоздать условия аналогичные природным и выращивать чистые алмазы, без примеси азота, относящиеся к типу IIa.
Еще в 2022 году инженерам нашей компании «НИЦ Передовые Синтетические Исследования» были выращены кристаллы типа IIa весом порядка 60 карат.
Сегодня на новой площадке Алькор/Диатек являющейся крупнейшей в Европе по выращиванию алмазов HPHT методом, был установлен новый рекорд - 92,23 карата.
Кристалл рос 530 часов, его линейные размеры 28 мм * 26 мм * 15 мм
Новая площадка Алькор/Диатек базируется в городе Кимры на стыке Тверской и Московской областей на территории Савёловского Технопарка.
Площадка оборудована самым современным парком кубических гидравлических прессов и сфокусирована на синтезе как моно, так и поликристаллов алмаза, требующихся в различных в передовых отраслях промышленности, науки, техники, что критически важно для создания технологического суверенитета России.
Помимо развития технологии выращивания моно и поли кристаллов алмаза, мы активно продолжаем заниматься задачами синтеза алмаза с контролем заданного уровня примесей, при легировании алмаза заданными элементами, в том числе моноизотопными примесями. Данные разработки всё шире и шире открывают нам двери в алмазную электронику, в новые области применений алмаза, в т.ч. в область квантовых применений алмаза для создания приборов на новых физических принципах.
Что касается нашего нового 92 каратного кристалла, то его судьба будет в корне отличаться от крупных кристаллов предшественников, которые были огранены в бриллианты. Первоначальные результаты исследования его свойств показали, что из этого кристалла возможно получение монокристаллической пластины с размером 23 мм * 22 мм * 1 мм, имеющую многосекторную структуру или нескольких односекториальных пластин меньшего размера.
Изготовление многосекториальной пластины дюймового размера даст возможность, совместно с ведущими научными институтами страны, для клонирования такой материнской подложки в CVD реакторах. А уже эти дюймовые пластины, полученные CVD методом, позволят провести ряд промышленно важных исследований и применений. В том числе, опробировать полный цикла производства полупроводниковых приборов на монокристаллических алмазных подложках. Изучить возможность использования алмазных окон большого размера для разных типов лазеров и рентгеновской оптики. Более того, получение дюймовых монокристаллических пластин открывает возможность для выращивания составных, в виде мозаики, монокристаллических подложек с диаметром 50,100,150 мм, при их сращивании в CVD процессе. Подложки такого размера являются стандартами в электронной промышленности и позволяют получать на них эпитаксиальные структуры карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN) и др., используемые для создания полупроводниковых приборов, транзисторов, диодов для СВЧ и силовой электроники, без существенной перестройки стандартного технологического процесса. Такие полупроводниковые приборы на алмазной подложке, на текущий момент, являются передовым рубежом мировых разработок в области электроники, уже активно внедряются в коммерческий оборот благодаря уникальным, рекордным не достижимым параметрам, которые обеспечивает кристалл алмаза с рекордными свойствами сразу по нескольким параметрам.
Таким образом, технология стабильного, воспроизводимого получения крупных монокристаллических алмазных пластин позволит быстро занять лидирующие места в мире в области создания передовых приборов электроники, которая на сегодня является вершиной технологий нашей цивилизации и во многом определяет экономику, а значит, и жизнь каждого человека.
Контакты:
+7 (926)5832601
ybaikina@diatek.org
Мы в социальных сетях:
Телеграмм: https://t.me/aoalcor
Вконтакте: @aodiatek
