近年，碳化硅（SiC）与氮化镓（GaN）凭节能、小型化优势引领半导体革新。若此二者为“明日之星”，金刚石半导体则有望成为未来霸主，因其物理特性超群。昔日，SiC废料变身莫桑钻，性价比高受市场热捧。现今，金刚石加速进军半导体界，全球布局与技术突破正构建其产业链。

终极功率半导体材料：金刚石

高温下硅器件效率受限，推动SiC、GaN等材料应用。通信系统数据容量激增，急需高性能半导体。金刚石以其高带隙、强介电击穿能力、高迁移率、低功耗及耐高温辐射特性，被誉为“终极功率半导体”，性能远超硅。金刚石半导体在通信卫星等领域潜力大，可替代真空管，提升信号放大效率，适应恶劣环境。同时，对核电模拟设备及量子计算也至关重要。尽管生产面临硬度加工、变质、大衬底制作及成本等挑战，仍有众多机构积极研究并取得进展，为金刚石半导体工业化铺路。

日本走在前列:日本在金刚石半导体材料研究领先，产业链完善。Orbray量产2英寸金刚石晶圆，正研发4英寸；佐贺大学开发出金刚石半导体电路；早稻田大学制成高性能金刚石P型MOSFET。多家初创企业如Power Diamond、Ookuma Diamond Device等致力于金刚石半导体生产。抛光技术也在进步，吸引车企关注投资。

美国的步伐加快:美国近年来涌现金刚石半导体初创公司，利用学术研发推动商业化。Diamond Foundry创制世界首个100毫米单晶钻石晶圆，计划用于芯片散热及半导体基底。Diamond Quanta在掺杂技术上取得突破，创始人Adam Khan为钻石半导体技术先驱，其统一钻石框架技术有望应用于高性能GPU和逻辑芯片，当前聚焦功率半导体。Advent Diamond开发金刚石二极管，获美国国家科学基金会资助，产品满足高频高功率需求。伊利诺伊大学获ARPA-E资助，开发金刚石光控半导体开关器件。美两所大学发现掺硼钻石新特性，或推动生物医学、量子光学设备发展。

欧洲注重金刚石制造:

DIAMFAB：法国初创公司，专注金刚石外延与掺杂，拥有四项专利，计划2026年推4英寸金刚石晶圆，获870万欧元融资，采用HPHT或MPCVD技术，与多家国际企业合作。

欧盟拨款8100万欧元：支持Diamond Foundry Europe在西班牙建金刚石代工厂，总投资6.75亿欧元，计划2025年生产单晶金刚石芯片。

Element SiX：人造金刚石和超材料制造商，提供半导体和电子制造全价值链解决方案，包括CVD金刚石热管理、切割抛光工具及精密加工工具。

中国也不逊色：若钻石半导体广泛应用，稳定高品质人造钻石供应将至关重要。中国作为人造钻石重要产地，多家上市公司如力量钻石、惠丰钻石等参与其中。中国金刚石半导体研发与产业化加速，西安交大团队成功批量化2英寸异质外延单晶金刚石衬底，获国家级荣誉；北大东莞光电研究院联合团队开发出大尺寸超光滑柔性金刚石薄膜制备法，成果发表于《自然》杂志。

金刚石半导体材料前景显现，各国加大技术研发投入，全球市场竞争激烈。美、日、欧、中等国家和地区企业积极研发，欲占领先机。金刚石正从实验室走向工业现实。

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