中國粉體網(wǎng)訊 近日,,上海征世科技股份有限公司(以下簡稱“征世科技”)宣布在金剛石材料領(lǐng)域取得兩項重大突破:成功研發(fā)出2英寸單晶金剛石晶圓和高性能金剛石散熱片,。這兩項成果不僅標志著征世科技在高端材料領(lǐng)域的技術(shù)實力再上新臺階,,更為半導體,、光電子,、新能源等行業(yè)的未來發(fā)展提供了強有力的支持。
突破一:2英寸單晶金剛石晶圓,,填補國內(nèi)空白
單晶金剛石因其超寬禁帶,、高熱導率和高載流子遷移率等優(yōu)異性能,被譽為“終極半導體材料”,。然而,,大尺寸單晶金剛石的制備一直是行業(yè)技術(shù)瓶頸。征世科技通過微波等離子體化學氣相沉積(MPCVD)技術(shù),,成功實現(xiàn)了2英寸單晶金剛石晶圓的批量化生產(chǎn),,填補了國內(nèi)空白,,并達到國際領(lǐng)先水平。
2英寸單晶金剛石晶圓實物 圖源:人工晶體學報
產(chǎn)品參數(shù):尺寸:2英寸,;厚度:0.3~3.0 mm,;熱導率:1800~2200 W/(m·K);偏離角:(100)面偏角3°左右,;氮濃度:0.2×10-6以下,。
該產(chǎn)品具有晶體質(zhì)量高、缺陷密度低,、表面粗糙度小等優(yōu)點,,各項性能指標均達到國際先進水平。2英寸單晶金剛石晶圓在5G/6G通信,、高功率電子器件,、量子計算等領(lǐng)域具有廣闊的應用前景,未來有望成為新一代半導體材料的核心基礎(chǔ),。
2英寸單晶金剛石晶圓的紫外-可見光譜圖(a)和傅里葉紅外光譜圖(b)
突破二:高性能金剛石散熱片,,解決行業(yè)痛點
除了單晶金剛石晶圓,征世科技還成功研發(fā)了高性能金剛石散熱片,。金剛石因其卓越的熱導率(是銅的5倍)和優(yōu)異的絕緣性能,,成為高功率電子器件散熱的理想材料。征世科技的散熱片采用先進的CVD技術(shù),,能夠有效解決半導體器件在高功率密度下的自熱效應問題,,顯著提升器件性能和可靠性。
單晶金剛石產(chǎn)品實物
產(chǎn)品參數(shù):尺寸:30 mm×55 mm,;厚度:0.3~3.0 mm,;熱導率:1800~2200 W/(m·K);偏離角:(100)面偏角3°左右,;氮濃度:0.2×10-6以下,。
在新能源汽車、工業(yè)控制等領(lǐng)域,,金剛石散熱片的應用前景尤為廣闊,。例如,在電動汽車中,,基于金剛石的散熱技術(shù)可以實現(xiàn)更高效的功率轉(zhuǎn)換,,延長電池壽命并縮短充電時間。此外,,征世科技的散熱片還適用于高功率激光器,、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器等場景,為行業(yè)提供了創(chuàng)新的熱管理解決方案,。
技術(shù)優(yōu)勢:專利支撐與智能化升級
征世科技在金剛石材料領(lǐng)域的突破離不開其強大的技術(shù)積累和創(chuàng)新能力,。公司獲得了多項相關(guān)專利,,包括“附帶籽晶溫度自檢功能的MPCVD金剛石生長設(shè)備”和“一種附帶原料氣濃度分層控制功能的單晶金剛石生長設(shè)備”等。這些專利技術(shù)通過智能化升級,,實現(xiàn)了金剛石生長過程的精準控制和高效生產(chǎn),,進一步提升了產(chǎn)品的質(zhì)量和市場競爭力。
例如,,附帶籽晶溫度自檢功能的設(shè)備能夠?qū)崟r監(jiān)測并調(diào)整生長溫度,,確保金剛石晶體的結(jié)構(gòu)完整性和均勻性。而原料氣濃度分層控制技術(shù)則通過多模態(tài)監(jiān)測和智能算法,,優(yōu)化了氣體濃度的分布,,顯著提高了生長效率和成品率。
市場前景:金剛石材料的廣泛應用
隨著5G/6G通信,、新能源汽車,、量子計算等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,金剛石材料的需求持續(xù)增長,。根據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)Virtuemarket數(shù)據(jù)指出,,全球金剛石半導體基材市場規(guī)模預計到2030年將達到3.42億美元,年復合增長率為12.3%,。征世科技的2英寸單晶金剛石晶圓和高性能散熱片,,不僅滿足了國內(nèi)市場的需求,更為全球高端材料供應鏈提供了重要支撐,。
未來,,征世科技計劃進一步加大研發(fā)投入,推動更大尺寸,、更高性能金剛石晶圓的研發(fā),,并拓展金剛石材料在更多領(lǐng)域的應用場景,,助力我國高端材料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,。
參考來源:
征世科技官網(wǎng),人工晶體學報,,國家知識產(chǎn)權(quán)局,,金融界,半導體行業(yè)觀察
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/輕言)
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