울트라 클린 다이아몬드 웨이퍼는 최대 25EB의 데이터를 보유합니다. 무료 기술 라이브러리 뉴스

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최대 25EB의 데이터를 포함하는 매우 깨끗한 다이아몬드 웨이퍼

07.05.2022

다이아몬드 점 결함 유형 중 하나로 계산을 구성하거나 데이터를 저장하기 위한 양자 비트로 사용할 수 있습니다.

이것은 과학자들에게 도전이 된 초순도 다이아몬드 디스크를 성장시키는 기술의 불완전함으로 인해 방해받을 수 있습니다. 일본인은 도전을 받아들였고 문제에 대한 흥미로운 해결책을 찾을 수 있었습니다.

다이아몬드 결정 격자의 임의의 위치에서 탄소 원자 중 하나가 질소 원자로 대체(결합)되면 다이아몬드 결정 구조의 이러한 위반을 다이아몬드 또는 NV 중심의 질소 치환 공석이라고 합니다. 이러한 점결함은 상온에서도 빛, 자기장 또는 기타 영향에 의해 쉽게 제어될 수 있는 양자 특성을 갖는다. 특히 NV 센터는 데이터를 기록하고 저장하는 데 사용할 수 있습니다.

NV 센터가 있는 다이아몬드 구조의 특징은 질소가 너무 많지 않아야 한다는 것입니다. 따라서 다이아몬드 데이터 캐리어의 실제 사용을 위해서는 허용 가능한 질소 불순물이 있는 매우 큰 디스크를 생성하거나(즉, 넓은 영역에 질소를 "도장") 엄격하게 제어된 양으로 가장 순수한 다이아몬드를 성장시켜야 합니다. 기술적으로 훨씬 더 어려운 불순물.

지금까지 초순수 다이아몬드는 극히 작은 면적인 4mm2를 겨우 넘었습니다. 그러나 사가 대학의 일본 연구원과 일본의 Adamant Namiki Precision Jewellery는 직경 2인치(5cm)의 초순도 다이아몬드 웨이퍼를 성장시키는 기술을 개발하는 데 성공했습니다. 이론적으로 이러한 각 디스크는 최대 25EB의 데이터를 저장할 수 있으며 이는 하나의 다이아몬드 매체에 25억 개의 XNUMXGB Blu-Ray 디스크를 기록하는 것과 같습니다.

성공의 비결은 다이아몬드 디스크가 성장한 기판의 특수한 구조에 있습니다. 이것은 일반적으로 평평하고 평평한 표면입니다. 성장 과정과 초기 단계에서 그러한 표면의 초순도 다이아몬드는 종종 자체 무게로 인해 부서졌습니다. 균열을 방지하기 위해 과학자들은 성장하는 다이아몬드의 무게를 더 고르게 분배할 계단식 기판 표면을 제안했습니다. 새로운 기질은 직경 5cm, 순도 3^10-9의 매우 순수한 다이아몬드를 성장시키는 것을 가능하게 했습니다. 그러나 과학자들은 이것에 안주하지 않았고 이제 직경이 두 배 더 큰 다이아몬드를 재배할 계획입니다.

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