1965年,中国第一台六面顶压机研发成功,当时,我国科学家们的目标纯粹而坚定:打破外部的技术封锁,避免中国在工业金刚石领域被“卡脖子”。他们或许未曾预料到,这项源于自力更生的技术,在六十年后,会成长为中国 ...
|
1965年,中国第一台六面顶压机研发成功,当时,我国科学家们的目标纯粹而坚定:打破外部的技术封锁,避免中国在工业金刚石领域被“卡脖子”。他们或许未曾预料到,这项源于自力更生的技术,在六十年后,会成长为中国手中一张足以反制外部的“王牌”。 这条自主之路并非一帆风顺。早期,中国的六面顶压机在效率与质量上,相较于国外主流的两面顶压机并无优势。但经过长期钻研,转机来自于诸如通过粉末触媒工艺、腔体大型化等一系列持续的技术创新,我国人造金刚石业最终实现了对国外同行的超越。如今,中国拥有全世界绝大部分的人造金刚石产能,并筑起了产业高墙,这赋予了中国加码出口管制的底气。 近期,中国将人造金刚石微粉、单晶、砂轮、线锯等列入管制清单,这一管制的杀伤力不仅在于成品,更在于对产业根基的掌控。管制清单直指半导体制造的核心环节——从晶棒滚圆到晶圆抛光,都离不开这些超硬材料。这无疑将显著提高国外半导体产业的生产成本。更关键的是,早在去年,中国就已对生产人造金刚石的核心装备——六面顶压机及其关键部件实施了出口限制。这种设备是全球主流高温高压法生产人造金刚石的关键,而其庞大产能高度集中于中国河南。这意味着,国外竞争者难以快速复制和扩张传统路线的人造金刚石产能,从根本上被限制了“追赶”的路径,限制了对手快速复制和扩张传统产能的可能。 然而,在这场看似胜券在握的博弈中,潜藏着一个不容忽视的风险,当前中国的优势主要集中在高温高压法,该方法擅长生产颗粒状金刚石,是磨料和培育钻石的主力。但另一种技术——化学气相沉积法(CVD法),正随着新的应用需求异军突起。技术路线的突破往往发生在意料之外。当年我们凭借六面顶压机另辟蹊径,现在国外也可能通过另一种技术路径实现“弯道超车”。这个潜在的颠覆者,很有可能就是化学气相沉积法。 相较于高温高压法主要生产用于磨料和饰品的颗粒状金刚石,CVD法则擅长生产片状、膜状金刚石,主要利用的是金刚石的光、热等特性。其价值正从“最硬”转向“最导热”。金刚石的热导率远超铜、铝,且与半导体材料兼容性极佳,这使其成为攻克AI芯片散热瓶颈的理想材料。据悉,英伟达与美国公司Diamond Foundry合作测试钻石散热GPU,并将性能提升数倍,正是这一趋势的明证。 目前,CVD法的产能较为分散,中国、印度、美国等国都有一定份额。据预测,钻石散热市场将在未来几年内从数千万美元飙升至上百亿美元,这片广阔的新蓝海,为CVD技术提供了前所未有的崛起契机。金刚石散热产品的庞大需求有可能刺激国外大力发展CVD法制造金刚石的产业。
中国显然已经意识到了这一风险。最新的管制清单中,已加入了用于CVD法生长的关键设备。但这仅仅是防守策略。在CVD法制备高端半导体衬底这一前沿领域,真正的竞争在于技术突破和产业应用。我们更需要国内芯片产业链勇于接纳并应用这一新材料,形成从材料到芯片的良性内循环。 回首六十年前我国研制金刚石专家们所承载的拼搏精神,它提醒我们,今天的产业优势来之不易。但它更深刻的启示在于:真正的安全无法仅靠封锁来维系。唯有在筑牢现有壁垒的同时,以当年研发六面顶压机的那般远见与毅力,全力奔赴下一代技术创新的主战场,才能将当下的优势转化为引领未来的胜势,避免在技术的轮回中再度陷入被动。 以上内容请谨慎参考 本文封面图源自网络,无任何商业用途 本文来源:磨料模具 |
2025-10-20
2025-10-20
2025-10-18
2025-10-18
2025-10-17
请发表评论