合作里程碑：质量与尺寸兼得

近日，戴比尔斯旗下人造金刚石公司元素六（即 Element Six，简称 E6）与日本 Orbray 株式会社的战略合作取得关键进展。双方成功制备出50毫米直径的高质量单晶人造钻石晶圆。

这一突破的意义在于，首次在实现大尺寸的同时，确保了晶圆的高质量，并且生产过程具备可扩展性和可重复性。

该成果得益于双方技术的深度融合：将 Orbray 的钻石异质外延生长技术成功移植到 E6 的化学气相沉积钻石合成平台，并结合了后者在同质外延及钻石抛光方面的专业积累。

卓越的性能

据报道，此次推出的金刚石晶圆具备以下关键特性：

这些特性使得该晶圆能够直接与氮化镓等半导体材料键合，满足高功率半导体应用的需求。

E6 已就此应用与美国主要国防承包商展开紧密合作。

破解行业长期难题

过去，行业内仅能在低缺陷密度与大尺寸衬底制备方面各自取得突破，将两者结合始终是难以实现的目标。

此次成功标志着这一瓶颈被突破。

可扩展的生产方式不仅有助于降低成本，更使得合成材料能够顺利集成到标准半导体制造流程中，为高功率芯片和先进封装的热管理方案开辟了新天地。

应用前景：从散热到未来半导体

随着芯片功率密度持续攀升，散热不足引发了一系列问题，如性能降额、可靠性下降、冷却成本居高不下等等。

这些都是需要直面的核心问题。

人造金刚石的热导率最高可达铜的五倍，作为热扩散层，能显著提升散热效率，助力芯片实现更高效、更凉爽、更可靠的运行。

本次里程碑的达成，也为人造金刚石作为下一代超宽禁带半导体材料的应用铺平了道路。这对其在未来高频、高压电子设备中的应用至关重要。

尽管要实现钻石基电子产品，仍需在尺寸扩大和缺陷控制上进一步改进，但当前成果无疑为此奠定了关键基础。

这不仅是一项通过国际合作达成的技术成就，更为行业创新与构建竞争优势提供了坚实基础。在人工智能、5G、电气化与国防现代化需求并起的时代，人造金刚石这样的多功能材料显得愈发重要。

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本文来源：钻石观察