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       一家专门从事合成、实验室培育的电子级金刚石材料的制造和应用的科技公司AKHAN Semiconductor 上个月宣布，公司面向半导体、电信、消费行业和全球市场展示了能够制造 300 毫米互补金属氧化物半导体 (CMOS) 金刚石晶圆。
       近日，AKHAN半导体公司董事长亚当·汗（Adam Khan）在接受采访时表示，将推动金刚石半导体器件在汽车领域的应用。

       Khan说：“在军事和航空航天的半导体应用中，金刚石很可能取代一些特殊材料，如碳化硅和氮化镓。同时，金刚石半导体将在汽车行业有新的应用，因为其需要在高温、大功率应用中运行。”
       在碳化硅和氮化镓市场看到的一切都很容易成为金刚石半导体的一部分，Khan在采访中说，金刚石是碳化硅的直接竞争对手。他指出，与碳化硅的200°C（392°F）上限不同，金刚石可以在500°C以上工作。 自2014年以来，该公司一直在为洛克希德·马丁公司和霍尼韦尔公司等客户生产200毫米金刚石晶圆。AKHAN向300毫米金刚石晶圆的转变是为了满足更广泛的设备需求。 在军事航空应用中面临的许多类似挑战（如高温）也适用于汽车行业，在汽车行业，必须降低发动机的总体热损耗。据Khan称，AKHAN押注其向300毫米的转变将使金刚石与现有工艺和生产线兼容，同时2024年将生产成本降低到与硅具有竞争力的水平。

       “因为我们制作的是一层非常薄的金刚石，所以比我们以前使用的每单位面积或每磅氮化镓便宜。它现在也比碳化硅便宜。”
       “与之相比较没有成本优势的材料是硅，”Khan补充道：“硅的规模经济非常巨大，目前金刚石仍然比硅贵。通过扩展应用，我们希望未来金刚石比硅性价比更高，不仅在单位面积性能方面，而且在能耗节约方面。”

       “我们将减少遮罩层，使电路密度将降低，以更低的成本实现更强的功能，这样系统成本实际上应该与硅相当，”他争辩道。

       非行业颠覆

       不过，Khan承认，金刚石半导体并非行业颠覆。阻碍金刚石应用的一个主要因素是半导体掺杂工艺。金刚石的P型或硼掺杂会产生一些额外的导电性。使用砷或磷对金刚石进行N型掺杂是自20世纪60年代以来的研究重点，一直是AKHAN商业化的目标。
       “我们现在正在寻找功率和射频的应用，”Khan说：“碳化硅可以在比硅更高的温度和更高的功率密度下工作，金刚石更是远远优于碳化硅。”
       虽然Akhan的目标是成本平价，但硅和金刚石之间的比较对于各种应用来说并非微不足道。关键因素包括掺杂水平和屏蔽层数量。金刚石的优点包括消除热层和材料层以及采用更简单的封装。
       “这就是我们在未来几个月内将要做的，因为我们将展示其中的一些器件，”Khan说：“目前，金刚石仍然是一种利基材料，因为它与航空航天和军事领域有着显著的关联。”。

       “你将看到金刚石半导体的巨大发展，伴随着它在汽车行业的应用，工业和其它领域的应用也会越来越多。”研发仍然主要在麻省理工学院和斯坦福大学等大学开展。据Khan说，这将有助于新的金刚石半导体市场竞争对手的崛起。

       Khan说：“客户已经通过了小规模量产，因此我们现在能够解决具体问题，无论是硬度、热密度还是功率密度。我们与客户合作，进行概念验证、小批量试生产，然后将技术转移到实际批量生产的工厂。”

       他预测，“金刚石半导体器件将很快用于汽车功率逆变器。”
       基于此，2021年11月18日至20日，由中国超硬材料网&DT新材料联合主办的第六届国际碳材料大会暨产业展览会——金刚石论坛将在上海跨国采购会展中心拉开帷幕。

       本届金刚石论坛设有内部研讨会、主题报告、特色展区，围绕高功率器件与碳基散热解决方案、半导体前沿应用等展开话题讨论，探索金刚石应用的无限可能！

       (备注：1、现场建立微信交流群，提供交流合作平台；2、名额有限，报名时需备注是否参与内部研讨会，当天不接受报名)

参会报名：

刘小雨  

电话：13837111415

邮箱：253516969@qq.com

李君瑶   

电话：15713673960   

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