研究的成果于12月18日在知名学术期刊《自然》上发表,引起了广泛的关注。
这一突破不仅代表了中国在金刚石膜技术领域的重要进步,同时也为未来在电子、光学等多个领域的应用开辟了新的途径。
金刚石不仅在消费品市场中作为人造钻石广受欢迎,其在半导体领域的潜力同样巨大。
随着AI时代的到来,芯片散热问题日渐成为关注焦点。研究显示,当芯片表面温度升至70至80℃时,每增加1℃,芯片的可靠性将下降10%;超过55%的设备故障与过热直接相关。
金刚石以其卓越的热导率而著称,其热导率是硅(Si)的13倍,碳化硅(SiC)的4倍,铜和银的4-5倍。金刚石还具有超宽禁带半导体的优异特性。与SiC相比,基于金刚石的芯片成本更低,可降低30%,所需要的材料面积仅为SiC芯片的1/50,由此减少能量损耗达3倍,并将芯片体积缩小4倍。因此,金刚石被誉为“第四代半导体”或“终极半导体材料”。
经机构计算,全球钻石散热市场的规模预计将从2025年的0.37亿美元(市场渗透率低于0.1%)明显地增长至2030年的152亿美元(市场渗透率达到10%)。这一增长将通过214%的复合年增长率实现。随着钻石散热产业链的逐步成熟和完善,预计其市场规模和渗透率将继续大幅增长。
目前,中国在全球人造钻石产量中占据超过90%的比重,拥有显著的成本优势和唯一完整的产业链。国内多家培育钻石企业正在积极布局和开发“钻石散热”技术,并在半导体衬底及热沉等领域取得了重要进展。
Akash Systems公司已获得6800万美元的资金支持,用于研发先进的钻石散热技术。
英伟达公司已率先在其GPU产品中应用钻石散热技术进行实验,并取得了显著性能提升——其性能达到了普通芯片的三倍。基于这一突破,预计该技术将在下一代产品中得以广泛应用。
华为也热情参加到这一领域,接连申请了多项钻石散热相关专利,并在12月3日公开发布,显示出其在高性能计算和AI领域的坚定布局。
值得注意的是,自2024年8月起,商务部与海关总署将对人造金刚石设备和技术实施出口管制,这也进一步凸显了金刚石在尖端科技中的重要性。
基于此逻辑,经过深度分析,筛选出三家核心的金刚石产业链有突出贡献的公司,最后一家尤其可以让我们重点关注!
公司重点聚焦金刚石功能性材料在工具级、热沉级、光学级、电子级等方面的研究。
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全资子公司与台湾捷斯奥企业有限公司签订半导体高功率金刚石半导体项目,致力于研究半导体散热功能性金刚石材料。
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