wafer，其實指的就是晶圓，即制作硅半導體電路所用的硅晶片；金剛石wafer即以單晶金剛石C為材料制成的薄片。金剛石具有良好的物理、化學性質(zhì)和優(yōu)異的半導體電氣性質(zhì)，且具有高硬度、高熱導率、高化學穩(wěn)定性等優(yōu)良特性。

一、金剛石wafer的發(fā)展前景

隨著新能源汽車、高鐵動車、物聯(lián)網(wǎng)、5G技術(shù)、人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，對高效率、高性能的半導體器件和集成電路的需求不斷增加，金剛石 wafer的研究和應用領(lǐng)域不斷擴大。金剛石 wafer在半導體、光電子、生物醫(yī)學等領(lǐng)域的應用前景廣闊，有望成為未來高科技產(chǎn)業(yè)的重要支撐。

金剛石wafer行業(yè)發(fā)展被限制的主要原因是金剛石制成的wafer片尺寸過小，無法滿足半導體使用需求，因此如何實現(xiàn)大尺寸金剛石wafer的生產(chǎn)制造成為半導體行業(yè)急需突破的難題。

二、金剛石wafer的應用范圍

金剛石 wafer在半導體、光電子、生物醫(yī)學等領(lǐng)域具有廣泛的應用。此外，金剛石 wafer還可以應用于以下領(lǐng)域：

• 微波器件

• 高溫/高功率/高頻電子器件

• 光電子器件

• 生物傳感器

• 光電器件

• 航空航天

......

三、金剛石wafer的檢測需求

金剛石 wafer的檢測需求主要包括表面粗糙度、平面度、缺陷檢測、厚度尺寸等方面。為了確保產(chǎn)品的質(zhì)量和性能，需要對其進行全面的檢測和分析。

• 平面度/平整度

金剛石wafer的平面度不足會導致封裝過程的熱應力發(fā)生變化，從而影響產(chǎn)品的可靠性。因此需要對金剛石wafer的平面度/平整度進行檢測，從而改進加工工藝，減少客訴。

• 表面粗糙度

金剛石wafer的表面粗糙度影響產(chǎn)品的散熱效果和貼裝效果。金剛石作為一種性能優(yōu)異的第三代（寬禁帶）半導體材料和新型熱管理材料，具備超高的熱導率，因此在散熱方面非常有潛力，而金剛石wafer的表面粗糙度影響wafer的散熱性能。若金剛石wafer的表面粗糙度過大，則會影響wafer片的貼裝效果。此外，金剛石wafer的表面粗糙度還影響芯片的性能和可靠性，因此需要測量表面粗糙度，保證表面粗糙度在一定的范圍內(nèi)，優(yōu)化加工工藝，從而有效降低表面粗糙度。

四、金剛石wafer的檢測案例

某司希望通過檢測金剛石wafer的表面粗糙度和平面度，從而提升產(chǎn)品質(zhì)量和性能，減少客訴。優(yōu)可測接收到測量需求后，選用白光干涉儀ER230進行檢測，部分樣品的檢測效果如下：

樣品一：

樣品二：

樣品三：

客戶收到檢測報告后，表示：“在金剛石wafer的粗糙度和平整度檢測這方面，我們評估了許多家測量儀，其中不乏一些國際品牌，他們的檢測效果也很好，但是價格實在是太高了。我們沒想到如今的國產(chǎn)設(shè)備也能做到這么高精度的三維形貌測量，而且關(guān)鍵是性價比還如此之高，這款設(shè)備對我們的產(chǎn)品升級有著很大的幫助！”