ダイヤモンド半導体

ダイヤモンドといえば、結婚指輪や婚約指輪です。私も、妻に買いました。永遠の愛を誓うために、永遠の美しさを持つダイヤモンドを買うのです。その、ダイヤモンドが、なんと半導体になるというのです。ただし、天然のダイヤモンドではなく、人工ダイヤモンドですが。

日本とアメリカで特に研究が活発で、日本はアメリカと並んでダイヤモンド半導体のトップランナーです。ダイヤモンド半導体は、現在のケイ素による半導体よりも、高出力の電気・電圧に耐えられるらしいです。

Diamond Semiconductors: The Ultimate Semiconductor Material

Diamond semiconductors are semiconductors that use synthetic diamonds. They are sometimes abbreviated as "dia-semi" in the media.

Compared to other semiconductor materials such as silicon, silicon carbide, and gallium nitride, diamond has superior physical characteristics such as insulation resistance and thermal conductivity. It is said to be the ultimate semiconductor material, but its practical use has been thought to be technically impossible. However, in recent years, basic technologies such as successful synthesis of high-quality diamond thin films by Japanese research groups such as the National Institute for Materials Science and the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology and companies in Japan have greatly developed, and the possibility of practical use has been opened up. As a result, research in this field has become active in Japan, including national-level research and development as a candidate for the next-generation semiconductor. Furthermore, research and development is also being actively promoted overseas.

Compared to the currently mainstream silicon semiconductors, diamond semiconductors are capable of significantly higher speeds, ranging from tens to hundreds of times faster, and have excellent basic performance as well as extreme heat resistance, allowing them to operate even in harsh environments. Additionally, it is the only material that shows stable negative electron affinity (NEA) in the atmosphere. In recent years, superconducting properties have also been discovered.

Diamond semiconductors have high durability compared to other semiconductor materials and are suitable for use in harsh environments in space.

Moreover, by using diamond semiconductors for power control in control devices for trains, electric vehicles, industrial equipment, and other applications, significant energy savings can be achieved due to their excellent physical characteristics.

In the satellite communication field, there is no power semiconductor that can withstand the space environment, so a vacuum tube-based amplifier called a traveling wave tube (TWT) has been used. However, if diamond semiconductors are commercialized, the lightweighting of artificial satellites will reduce costs, and the increase in efficiency will increase the amount of data transferred, making commercialization essential to achieve the same level of reception environment as the current method in UHDTV next-generation high-definition television broadcasting.

Expectations for the practical use of diamond semiconductors are growing rapidly. With the acceleration of the digitization trend and the importance of semiconductors increasing even more from the perspective of economic security in the background of the US-China confrontation, semiconductor-related stocks continue to attract high attention in the stock market. The scope of related stocks is wide, and the search for stocks is spreading from the center to the surrounding areas due to their high level of attention.

ダイヤモンド半導体:究極の半導体材料

ダイヤモンド半導体は、合成ダイヤモンドを使用した半導体です。 メディアでは「dia-semi」と略されることもある。

シリコン、炭化ケイ素、窒化ガリウムなどの他の半導体材料と比較して、ダイヤモンドは絶縁抵抗や熱伝導率などの優れた物理的特性を持っています。 究極の半導体材料と言われていますが、実用化は技術的に不可能とされてきました。 しかし、近年、物質・材料研究機構や産業技術総合研究所などの日本の研究グループや国内企業による高品質なダイヤモンド薄膜の合成に成功するなど、基礎技術が大きく発展し、 実用化の可能性が開けました。 その結果、次世代半導体の候補として国家レベルで研究開発が行われるなど、日本でもこの分野の研究が活発化しています。 また、海外でも研究開発を積極的に進めています。

ダイヤモンド半導体は、現在主流のシリコン半導体に比べて数十倍から数百倍と大幅な高速化が可能で、基本性能に優れ、耐熱性も極めて高いため、過酷な環境下でも動作します。 さらに、大気中で安定した負の電子親和力 (NEA) を示す唯一の物質です。 近年、超伝導特性も発見されています。

ダイヤモンド半導体は、他の半導体材料に比べて耐久性が高く、宇宙の過酷な環境での使用に適しています。

また、電車や電気自動車、産業機器などの制御装置の電力制御にダイヤモンド半導体を用いることで、その優れた物理特性から大幅な省エネを実現できます。

衛星通信分野では、宇宙環境に耐えうるパワー半導体がないため、進行波管(TWT)と呼ばれる真空管をベースとした増幅器が使われてきました。 しかし、ダイヤモンド半導体が実用化されれば、人工衛星の軽量化によるコストダウンや高効率化によるデータ転送量の増加が見込まれ、次世代UHDTVで現行方式と同等の受信環境を実現するには実用化が不可欠となります ハイビジョンテレビ放送。

ダイヤモンド半導体の実用化への期待が急速に高まっています。 米中対立を背景にデジタル化の流れが加速し、経済安全保障の観点から半導体の重要性が一段と高まる中、株式市場では引き続き半導体関連株への注目が高まっています。 関連株の範囲も広く、注目度の高さから中心部から周辺まで株探しが広がっています。

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