中兵红箭:中南钻石攻关第四代半导体,金刚石要造芯
发布时间:2026-09-10 10:54 浏览量:1
9月9日,中兵红箭在互动平台表示,中南钻石CVD建设项目正按计划稳步推进,18号厂房预计于2027年上半年建设完成,主要定位是培育钻石。目前,中南钻石正在开展第四代半导体相关技术攻关工作。
一段简短的回复,勾勒出一条从“工业牙齿”到“终极半导体”的材料跃迁路径。
金刚石,第四代半导体的“终极材料”
在半导体材料代际更迭中,第四代半导体以氧化镓、氮化铝、金刚石三大超宽禁带材料为代表。赛迪顾问9月8日发布的报告指出,这三大材料正迎来全链条加速,未来五年将从研发验证迈入规模商用。金刚石凭借5.5eV超宽禁带宽度、超高击穿场强和超高热导率,被视为第四代半导体的“终极材料”。
中南钻石的“双技术路线”底牌
中南钻石是工信部认定的超硬材料“链主企业”,工业金刚石市场占有率持续保持全球第一。公司同时掌握高温高压(HPHT)和化学气相沉积(CVD)双核心技术路线,拥有400余项专利。在金刚石半导体衬底方面,公司已开发出低缺陷金刚石材料,缺陷密度低、应力均匀且可控,具备小批量生产能力。在金刚石热沉材料方面,已实现15mm×15mm及以上大尺寸CVD金刚石单晶片的稳定量产,产品热导率≥2000W/m.K。
真正的产业逻辑:从“散热”切入,向“衬底”攀登
金刚石半导体的产业化路径,正在沿着“散热材料→衬底材料→器件”的阶梯逐级攀升。目前金刚石热沉材料在半导体功率器件、AI算力芯片等领域的应用,仍处于少数企业样机验证阶段。但AI算力芯片的热密度正在指数级上升,金刚石散热片的商业化进程正在加速。据测算,2026年全球AI芯片用金刚石散热片市场规模约87亿元,到2030年有望增至592亿元,年复合增长率超过50%。
从散热切入,是金刚石半导体产业化最务实的路径。 散热材料的验证周期短于衬底,客户需求更迫切,商业化速度更快。中南钻石在CVD金刚石热沉片上的量产能力,正在为更长期的半导体衬底攻关积累工艺经验和客户信任。
“技术攻关”四个字的分量
“正在开展第四代半导体相关技术攻关工作”——这句话的另一面,是这条路上仍横亘着大尺寸高质量单晶衬底成本高昂、n型掺杂效率低、欧姆接触工艺复杂等挑战。中国在无孪晶(111)面生长、n型掺杂控制等核心技术上与日本约有5年差距,2英寸以上高质量单晶衬底仍严重依赖进口。
但方向已经确立。赛迪顾问报告指出,竞争焦点已从材料性能转向“衬底-外延-器件-封装全链协同与成本控制”。中南钻石依托HPHT及CVD双技术路线,正处在这场全链条竞争的关键节点上。
真正的产业跃迁,不是在技术攻关的公告里被宣告的,而是在每一片CVD金刚石单晶从产线出发、通过半导体客户验证、最终成为第四代半导体器件基底的过程中被验证的。 从工业金刚石的全球第一,到第四代半导体的技术攻关,中南钻石正在用同一套超硬材料基因,书写“材料跃迁”的下一个篇章。