金刚石外延片,指以金刚石为衬底材料制成的外延片。金刚石外延片具备热导率高、击穿场强、载流子迁移率高等优势,在量子计算、功率半导体、光学及微波器件、热管理器件等领域拥有巨大应用潜力。
金刚石外延片通常以金刚石为衬底材料。金刚石是一种宽禁带半导体材料,在高频、高温以及大功率电子器件制造过程中拥有广阔应用前景。近年来,随着技术进步,我国金刚石产量持续增长。目前,我国金刚石总产量占据全球近九成。原材料优势将为金刚石外延片行业发展提供有利条件。
金刚石外延片行业技术壁垒较高,存在对设备要求高、掺杂难度大、晶格失配、尺寸受限等问题。近年来,我国企业及相关科研机构不断加大对于金刚石外延片制备方法的研究,已取得多项相关专利,主要包括《一种大尺寸单晶金刚石外延片的拼接生长方法》、《单晶金刚石外延片及其制备方法》等。未来随着技术进步,我国金刚石外延片产量及质量将得到进一步提升。
根据新思界产业研究中心发布的《
2026年中国金刚石外延片市场专项调研及企业“十五五规划”建议报告》显示,金刚石外延片在众多领域拥有巨大应用潜力,主要包括量子计算、功率半导体、光学及微波器件、热管理器件等。在量子计算领域,金刚石外延片可用于量子信息存储场景,可通过光子耦合实现纠缠,构建固态量子网络;在功率半导体领域,其可用于智能电网固态变压器以及新能源汽车车载充电机中。未来随着研究深入,金刚石外延片应用范围还将进一步扩展。
全球金刚石外延片主要生产企业包括日本奥比睿株式会社(Orbray)、美国DF公司、美国元素六公司(Element Six)等。在本土方面,合肥昆仑芯星半导体有限公司、化合积电(厦门)半导体科技有限公司等为我国金刚石外延片市场主要参与者。昆仑芯星专注于金刚石基第三代半导体材料的研发、生产及销售,金刚石基氮化镓外延结构、金刚石衬底外延片等为其核心产品,2026年1月公司完成新一轮融资。
新思界
行业分析人士表示,金刚石外延片在众多高新技术领域拥有潜在应用价值,未来随着量子计算行业发展速度加快,其将迎来广阔市场前景。目前,我国企业已具备高性能金刚石外延片研发及生产实力,未来其行业发展态势将持续向好。
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