1969年人類首次脫離地球踏步月球,這是科技進步劃時代的里程碑。在材料學的領域裏,1953年瑞典的ASEA在超高壓下合成出原始的工業鑽石可比擬人類登月的壯舉。1970年代美國的General Electric開始生長克拉級的寶石鑽石。1980年代日本的Sumitomo Electric把鑽石長得更大。1990年代南非的De Beers則長出10克拉以上的鑽石。2000年代美國的Apollo Diamond及Geophysical Labs又以氣相生長出克拉級鑽石。鑽石不僅是寶石之后,更是材料之王。人類科技文明的歸宿將是進入科幻世界的鑽石時代,而其中最超越的產品即為鑽石半導體,它可成為極速電腦的芯片,死光武器的光源乃至超頻通訊的元件。但要生產鑽石半導體需先有鑽石晶圓,這樣才可在大面積生長降低成本。如何做出矽晶圓大的鑽石晶圓是材料科技的聖杯(Holy Grail)。鑽石為小原子的矽晶,矽晶為大原子的鑽石。鑽石與矽晶的構造相同,兩者性質的極端對比乃反映原子大小的差異。作者在書中建議利用原子排列的製造槓桿,以同為鑽石結構的矽晶圓為模板再漸進長出鑽石的異質磊晶。另外的方法為以時間換取空間,把晶核長成的鑽石小方塊併成面板,再回鍋高壓生長將之癒合成連續的鑽石基板。本書回溯寶石鑽石的發展歷史及商業手段,最後談及鑽石的合成方法及未來展望。作者願以此書和讀者共享鑽石的純真與絕美,並預期以人之善良在本世紀創造出完全的文明——鑽石時代。
目錄
引言林心正序(中國砂輪企業股份有限公司董事長誌謝自序——我愛鑽石鑽石爭霸戰 第一集:寶石鑽的世紀大戰探索鑽石宇宙迎向鑽石時代鑽石為材料之王鑽石為寶石之后擬鑽的差異鑽石的幻覺天然鑽石的成因鑽石的考古學「光之山」的故事藍色的巨鑽南非鑽石的崛起彩色的鑽石天然鑽石的壟斷Oppenheimer的王朝鑽石原石的供應鏈DeBeers的壟斷官司鑽石的珠寶大戰GE的人造鑽石寶石鑽石寶石的生長俄國鑽石入侵美國鑽石的鑑定人造鑽石的特徵紀念鑽石氣相合成的鑽石膜透明的鑽石窗氣相合成的鑽石單晶生長寶石級鑽石的困難寶石級鑽石的大量生產單晶鑽石晶圓鑽石半導體附錄1 「鑽石底半導體」及「鑽石的半導體」附錄2 WurtziticBoronNitrideonDiamond:TheUltimateEpitaxialWaferfor“SemiconductoronInsulator附錄3 鑽石底碳化矽:LED的夢幻基材附錄4 SAWFilterwithAlNonDiamond附錄5 鑽氟超滑面與鑽石感測器附錄6 Super-entropicAmorphousDiamondasThermionicEnergyConverters附錄7 TheBrightViewofDEL附錄8 奈米鑽石的大千世界附錄9 台灣鑽石技術的大躍進附錄10 無晶鑽石的機電與光熱應用附錄11 DiamondCompositeHeatSpreader附錄12 FluorinatedDLCforTribologicalApplications附錄13 U.S.PatentNos.6,874,795and7,294,340有關作者榮獲經濟部第十三屆科技獎的個人成就獎(前瞻技術創新獎)榮獲2006年中華民國微系統暨奈米科技協會最高榮譽——卓越獎榮獲2007年中國材料科學學會——材料科技傑出貢獻獎榮獲2007年中華民國微系統暨奈米科技協會——微奈米科技工業貢獻獎第七屆台灣工業銀行創業大賽——台政大鑽心隊奪冠自組2億元公司今周刊(2006.5.29)——宋健民讓中國砂輪翻身傳產股后鑽石科技的推廣鑽石科技的全球競技綜合目錄第二集:金剛石的世界大戰第三集:鑽石碟的台美大戰
引言林心正序(中國砂輪企業股份有限公司董事長誌謝自序——我愛鑽石鑽石爭霸戰 第一集:寶石鑽的世紀大戰探索鑽石宇宙迎向鑽石時代鑽石為材料之王鑽石為寶石之后擬鑽的差異鑽石的幻覺天然鑽石的成因鑽石的考古學「光之山」的故事藍色的巨鑽南非鑽石的崛起彩色的鑽石天然鑽石的壟斷Oppenheimer的王朝鑽石原石的供應鏈DeBeers的壟斷官司鑽石的珠寶大戰GE的人造鑽石寶石鑽石寶石的生長俄國鑽石入侵美國鑽石的鑑定人造鑽石的特徵紀念鑽石氣相合成的鑽石膜透明的鑽石窗氣相合成的鑽石單晶生長寶石級鑽石的困難寶石級鑽石的大量生產單晶鑽石晶圓...