在光電元件的散熱應(yīng)用中，人造金剛石以優(yōu)越的散熱性能打敗了銅和碳化硅等同類材料，使得半導(dǎo)體制造商得以生產(chǎn)出體積更小、散熱速率更快、功率更高的光電設(shè)備；如激光二極管在使用人造金剛石質(zhì)材后，器件壽命得以延長、工作穩(wěn)定性得到提高。

        但是，金剛石在高科技領(lǐng)域的應(yīng)用并非只作散熱之用。人造金剛石可控制的生長環(huán)境使得大功率光學(xué)視窗鏡片、多頻光學(xué)棱鏡的應(yīng)用和希格斯玻色子探測等高端科技成為了現(xiàn)實。

        作為全球人造金剛石研制的領(lǐng)軍代表，元素六公司采用其專利技術(shù)，利用化學(xué)氣相沉積法從烴氣體混合物中生長單晶金剛石和聚晶金剛石。元素六的光學(xué)元件業(yè)務(wù)經(jīng)理Henk de Wit說：“為定制特殊需求的產(chǎn)品，我們將金剛石中的化學(xué)雜質(zhì)進行最大化的剔除，并將各種應(yīng)用屬性設(shè)計到金剛石中。利用微波CVD法，在高于2000℃的溫度下對氣體混合物進行加熱即可得到高質(zhì)量的聚晶金剛石和單晶金剛石”。

        早在今年2月份，元素六就擴大其硅谷設(shè)備，提高了人造金剛石光學(xué)視窗晶片的批量生產(chǎn)能力；光學(xué)視窗鏡片是激光等離子體極紫外光刻系統(tǒng)中一個重要的元件設(shè)備，該鏡片占整個光刻系統(tǒng)50%的組件構(gòu)成。擴大生產(chǎn)能力后的工藝使得高質(zhì)量金剛石晶片達到了直徑135微米的尺寸水準(zhǔn)（見下圖）。 光學(xué)視窗鏡片

        較高的導(dǎo)熱系數(shù)使人造金剛石成為了光學(xué)視窗鏡片的最佳質(zhì)材，它可以用于6千瓦以上的大功率二氧化碳激光；事實上，人造金剛石也是唯一能夠承受8千瓦以上功率（最高可達35千瓦）的質(zhì)材。微乎其微的波前畸變使金剛石鏡片能夠出色地應(yīng)用在極紫外光刻系統(tǒng)中。相比于硒化鋅這類導(dǎo)熱系數(shù)低的質(zhì)材，通過光吸收而產(chǎn)生的熱量會通過高導(dǎo)熱系數(shù)的金剛石傳導(dǎo)至外部環(huán)境，從而防止熱焦點的形成，保護了其他器件，同時也省去了熱透鏡效應(yīng)的補償。

光譜棱鏡

        在傅里葉變換紅外光譜儀的構(gòu)件中，試樣架就是由人造金剛石制作而成。裝式CVD單晶金剛石衰減全反射（ ATR ）棱鏡具有最廣泛的透射光譜，從220納米到50微米的范圍，從而極大地提高了棱鏡的測量靈敏度、分析范圍和精確度。摻入金剛石技術(shù)的多頻投射光譜使得光譜儀制造商能夠生產(chǎn)出內(nèi)部光學(xué)系統(tǒng)相對簡單的小型化設(shè)備。同時，人造金剛石耐刮和生化惰性的特點可以使CVD金剛石光譜儀在環(huán)境惡劣的條件下使用，其耐用性要比傳統(tǒng)的光譜棱鏡優(yōu)越許多。

粒子檢測

        元素六制造出的高純度CVD人造金剛石還是歐洲核子研究組織（CERN）大型強子對撞機CMS實驗和ATLAS監(jiān)測系統(tǒng)的重要組成器件，用于檢測科學(xué)家們最近剛發(fā)現(xiàn)的一種新的粒子，這種粒子跟希格斯玻色子很類似。人造金剛石在該設(shè)備中充當(dāng)安全檢測的傳感器作用，可承受惡劣、高輻射的環(huán)境；同時還能即刻發(fā)生反應(yīng)從而保護先進昂貴的測量系統(tǒng)。

        負(fù)責(zé)CMS實驗的CERN科學(xué)家Anna Dabrowski說：“我們的CMS實驗主要依靠人造金剛石的穩(wěn)定性對大型強子對撞機光束和對撞過程中產(chǎn)生的粒子進行監(jiān)測。這種基于金剛石技術(shù)的系統(tǒng)，其穩(wěn)定性對于保護66,000,000通道像素跟蹤的敏感元件有著重要作用”。（編譯自“NOVEL MATERIALS: Synthetic diamond offers much more than heat sinking”）