單晶金剛石襯底,指以單晶金剛石為基材制成的可作為外延生長其他半導體材料的基底材料。單晶金剛石襯底具備載流子遷移率高、熱導率高、禁帶寬度高、高溫穩定性好、耐腐蝕等優勢,在電子器件制造過程中擁有潛在應用價值。
單晶金剛石為單晶金剛石襯底主要基材。單晶金剛石具備擊穿電壓高、介電常數低、抗輻射能力強、空穴遷移率高、本征載流子濃度低等優勢,是一種寬禁帶半導體材料。近年來,隨著技術進步以及應用需求增長,我國高品質單晶金剛石市場占比不斷提升,這將為單晶金剛石襯底行業發展奠定良好基礎。
單晶金剛石襯底主要用于制造電子器件,5G通信、汽車電子、消費電子、醫療衛生以及航空航天等領域為其終端市場。在5G通信領域,單晶金剛石襯底可用于制造射頻功率器件;在汽車電子領域,其可用于電動汽車電池管理系統中。在應用需求帶動下,我國單晶金剛石襯底市場空間持續擴展。根據新思界產業研究中心發布的《
2025-2029年全球及中國單晶金剛石襯底行業研究及十五五規劃分析報告》顯示,2024年我國單晶金剛石襯底市場規模達到近8億美元。
隨著高端電子器件市場占比提升,單晶金剛石襯底行業逐漸往大尺寸方向發展。馬賽克拼接法、三維生長法、異質外延沉積法等為大尺寸單晶金剛石襯底制備方法。近年來,隨著本土企業及相關科研持續發力,我國單晶金剛石襯底技術水平不斷提升。2024年初,西安交通大學科研團隊實現2英寸異質外延單晶金剛石自支撐襯底的規模化生產,產品已在5G通信領域獲得應用。
全球單晶金剛石襯底主要生產企業包括日本EDP公司、日本Orbray公司、美國元素六公司(Element Six)等。2025年2月,日本EDP成功研制出全球最大尺寸單晶金剛石襯底。在本土方面,晶鉆科技、化合積電等為我國單晶金剛石襯底代表企業。晶鉆科技專注于大尺寸單晶金剛石的研究及生產,已擁有多項單晶金剛石襯底相關專利。
新思界
行業分析人士表示,單晶金剛石襯底作為新型半導體襯底材料,在眾多領域需求旺盛。未來伴隨市場需求逐漸釋放,我國單晶金剛石襯底行業發展速度將進一步加快。與海外發達國家相比,我國單晶金剛石襯底行業起步較晚,市場參與者較少。未來隨著研究深入、技術進步,我國單晶金剛石襯底行業發展態勢將持續向好。
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