第241章 MPCVD（2/2）

陳舟和沈靖再次對視一眼，沈靖給陳舟遞了個眼神，交給你了，我不懂這些……

而陳舟只覺得納悶，怎麼這師徒兩人，都喜歡問人問題呢？

偏偏還都是這麼簡單的問題，要問也問點有難度的呀？

想是這樣想，陳舟肯定不會說出來，萬一這高冷學姐……

收回思緒，陳舟輕聲說道：「普通半導體材料受到自身性能的約束，在高溫條件下的應用會受到極大的限制。」

「而金剛石半導體器件具有高載流子遷移率、高熱導率和低介電常數等優異的電學性質，能夠在高頻、大功率和高溫高壓等十分惡劣的環境中運行。」

「金剛石通過摻雜可呈現n型導電和p型導電，性能會遠超砷化鎵、氮化鎵和碳化矽等材料，是目前最有希望的寬禁帶高溫半導體材料。」

潘詩妍略顯意外的看了陳舟一眼，沒想到這人知道的還不少。

「沒錯。但不光如此，」潘詩妍補充道，「由於金剛石帶隙很寬，在半導體領域中，既能作為有源器件材料，像場效應管和功率開關，也能作為像肖特基二極體這樣的無源器件材料。」

頓了頓，她看著陳舟又問道：「你剛才說金剛石是一種寬禁帶高溫半導體材料，怎麼看出來的？」

陳舟看了潘詩妍一眼，想了想，既然你打開了話題，那我就不客氣了。

陳舟便說道：「金剛石的帶隙寬度是5.5eV，它的高載流子遷移率在4500cm2/（V·s），空穴為3800cm2/（V·s），高熱導率在22W/（cm·K），高擊穿電場在10MV/cm。」

「而其電子載流子飽和速率在1.5×10^7到2.7×10^7cm/s之間，空穴載流子飽和速率在0.85×10^7到1.2×10^7cm/s之間，低介電常數是5.7。」

「基於這些優異的性能參數，金剛石被認為是製備下一代高功率、高頻、高溫及低功損耗率電子器件最有希望的材料。」

說完這些，陳舟停頓了一下，又繼續說道：「雖然金剛石的儲量非常稀少，但是上世紀50年代，人們便已經用石墨合成了人造金剛石。」

「而且人造金剛石和天然金剛石的結構相同、性能相近，也就很好的解決了金剛石來源的問題。」

「此外，上世紀80年代，通過建立熱絲化學氣相沉積裝置，也就是HFCVD法，已經能夠在非金剛石襯底上製備金剛石薄膜。到了90年代中期，金剛石膜沉積理論已經相對完善了。」

「雖然後來在20世紀末到21世紀初的時候，受到製備方法的制約，金剛石膜的研究不太順利，但隨著重複生長法、三維生長法及馬賽克法的出現，促進了大尺寸金剛石製備的發展。」

隨著陳舟的敘述的聲音，他身旁的沈靖已經目瞪口呆了。

好傢夥，你真的是我們數學專業的嗎？

不是，你真的是我們物理和數學專業的嗎？

這怎麼化學方法都這麼熟悉？

當然，更令沈靖驚訝的是，這些內容，他怎麼沒在文獻上看到？

不管是四十三所發的課題資料，還是陳舟給他發的課題資料，都沒有……

除了沈靖外，原本正在做實驗的研究員們也是一臉驚訝的回頭看著陳舟。

你們不是說找的是燕大數學系的人來幫忙嗎？

我怎麼看這像是化學系的？

而問問題的潘詩妍，也同樣被陳舟這流利的敘述給驚到了。

原本想著給兩個新人上上課的她，卻沒想到被陳舟給重新上了一遍課。

陳舟看了眾人一眼，緩緩將目光落在實驗裝置上，輕聲說道：「你們採用的製備金剛石薄膜的方法，應該是微波等離子體化學氣相沉積裝置，也就是MPCVD法。」