超晶热导成功研制16英寸金刚石“长晶炉”

关键词 金刚石|2026-05-14 09:57:16|来源 金刚石
摘要 长期以来,金刚石因其超宽禁带、超高导热率及强击穿场强等卓越物理特性,被业界视为功率电子、高功率射频及量子信息等前沿领域的“终极半导体”。然而,大尺寸、高品质且兼具低成本的金刚石薄膜...

长期以来,金刚石因其超宽禁带、超高导热率及强击穿场强等卓越物理特性,被业界视为功率电子、高功率射频及量子信息等前沿领域的“终极半导体”。然而,大尺寸、高品质且兼具低成本的金刚石薄膜制备工艺一直是横亘在产业化道路上最大的拦路虎。

       5月9日,这一技术壁垒迎来重要突破。据深圳市超晶热导技术有限公司(以下简称“超晶热导”)官方消息,超晶热导已成功研制出16英寸高真空热丝CVD金刚石生长设备,并正式面向科研院所、刀具模具及电极开发等领域开放预定。此举标志着我国在高端金刚石薄膜制备装备领域迈出了从实验室走向规模化应用的关键一步。

image.png

       据了解,国内高端金刚石生长设备长期高度依赖进口,且现有引进设备在面对大尺寸、高厚度及复杂涂层等尖端需求时,往往存在适配性差的问题。超晶热导此次自研的“长晶炉”,综合指标直接对标国际一线水准,尤其在16英寸毫米级厚膜制备上实现了重大工程突破。

       该设备的落地,意味着金刚石刀具、高功率热沉、精密模具及光学窗口等产品的制造成本有望得到显著下降。更深层次的影响在于,它将加速推动金刚石材料在5G射频芯片、新能源汽车逆变器、高压输变电等高价值场景的渗透与普及。

       从技术指标来看,这款设备展现了强大的硬核性能。其核心优势在于攻克了大尺寸基片上沉积毫米级厚膜时常见的均匀性差与内部应力难控的痛点,可在16英寸基片上实现稳定沉积。

       在工艺类型上,这款设备展现出了极高的灵活性。它不仅能够制备金刚石厚膜,还可用于沉积纳米DLC刀具涂层、拉丝模紧压模模具涂层以及防腐蚀导电电极涂层。“一机多用”的设计思路,有效降低了产线的设备投入与工艺切换成本。

       超晶热导表示,这款“长晶炉”配置了不锈钢双层水冷真空腔体,内部尺寸φ750×550mm,具备烘烤照明功能。核心参数显示,其极限真空优于8×10⁻⁴Pa,工作气压覆盖8×10⁻³Pa至10kPa,腔体漏率优于5×10⁻¹⁰ Pa·m³/S,为高纯度、低缺陷晶体的长时间稳定生长提供了洁净的真空环境。

       在关键的热场控制上,该设备热丝间距可调,最高温度可达2200℃,控温精度保持在5%以内。基片台最大支持16英寸整片装载,热丝与基片台间距可在10~80mm范围内电动升降调节并支持自由旋转。这意味着操作者可根据基底材质与厚度灵活适配参数,甚至能满足微小内孔、复杂曲面的均匀镀膜需求,这在以往是极具挑战性的工艺难点。

       此外,设备搭载了四路工艺气体流量控制系统,支持氢气、甲烷及多种掺杂气体的通入,拓展了新材料研发的想象空间。电控系统集成触摸屏集中操控,配合缺相保护、误操作互锁及一键真空启停功能,在提升自动化水平的同时,也保障了设备安全。


  ① 凡本网注明"来源:金刚石刀具网"的所有作品,均为河南远发信息技术有限公司合法拥有版权或有权使用的作品,未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明"来源:金刚石刀具网"。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
② 凡本网注明"来源:XXX(非金刚石刀具网)"的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。
③ 如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在30日内进行。
※ 联系电话:0371-67667020

延伸推荐

28.91克拉!商丘师范学院金刚石半导体材料制备获关键突破

28.91克拉!商丘师范学院金刚石半导体材料制备获关键突破

商丘师范学院金刚石半导体研究取得关键突破——成功培育28.91克拉高品质MPCVD金刚石毛坯。这颗重量达28.91克拉、尺寸为17mm×17mm、净度达...

日期 2026-09-24   刀具新闻
惠丰钻石年产20亿克拉高性能金刚石粉体项目奠基开工

惠丰钻石年产20亿克拉高性能金刚石粉体项目奠基开工

9月21日,惠丰钻石数智科技园三期项目开工仪式举行。商丘市、柘城县等政府领导及各界来宾出席,共同见证这一项目的启动。仪式上,惠丰钻石董事长在致辞中表示,...

日期 2026-09-24   刀具新闻
又一超硬材料龙头,布局金刚石热管理!

又一超硬材料龙头,布局金刚石热管理!

9月15日,广东奔朗新材料股份有限公司在2026年广东辖区投资者集体接待日暨半年报业绩说明会上,就金刚石基AlN基片专利、大尺寸高导热金刚石膜项目及金刚...

日期 2026-09-24   刀具新闻
22万片!这一企业加码芯片热沉金刚石

22万片!这一企业加码芯片热沉金刚石

近日,宁波晶钻科技股份有限公司年产5万片芯片热沉金刚石项目完成备案。项目位于宁波市镇海区蛟川街道,总投资5200万元,为改建项目,计划2026年12月建...

日期 2026-09-24   刀具新闻
河南超硬材料半年报出炉:多数企业业绩回暖,金刚石散热进入收获期

河南超硬材料半年报出炉:多数企业业绩回暖,金刚石散热进入收获期

​近日,随着力量钻石、四方达、黄河旋风等上市公司相继披露2026年半年度报告,河南超硬材料行业上半年经营情况全面出炉。7家河南超硬材料上市公司及新三板企...

日期 2026-09-18   刀具新闻
总投资 2 亿元!山东5亿克拉金刚石全产业链升级项目启动

总投资 2 亿元!山东5亿克拉金刚石全产业链升级项目启动

2026年9月8日,山东君锐钻石有限公司年产5亿克拉金刚石全产业链升级项目奠基仪式,在阳谷县经济开发区隆重举行。各级领导、嘉宾以及公司管理团队及员工代表...

日期 2026-09-18   刀具新闻
中国超硬材料网走访第27届中国光博会:金刚石企业竞逐光电与半导体新赛道

中国超硬材料网走访第27届中国光博会:金刚石企业竞逐光电与半导体新赛道

9月9日至11日,第27届中国国际光电博览会(CIOE中国光博会)在深圳国际会展中心(宝安)举行。中国超硬材料网记者在展会现场走访了解到,本届光博会汇聚...

日期 2026-09-18   刀具新闻
金刚石微钻用在哪些高科技领域?

金刚石微钻用在哪些高科技领域?

金刚石微钻是众多高端制造领域的核心工具,应用范围覆盖了高端制造的全链条,包括:半导体与芯片:用于晶圆等材料的精密钻孔。航空航天与国防:加工精密零部件。汽...

日期 2026-09-18   刀具新闻
总投资3亿元 年产4.5亿克拉!黄河旋风新疆人造金刚石项目正式开工

总投资3亿元 年产4.5亿克拉!黄河旋风新疆人造金刚石项目正式开工

2026年8月30日,新疆额敏县人造金刚石项目正式开工建设,额敏县超硬材料产业实现全新突破。该项目由河南黄河旋风股份有限公司全资子公司新疆黄河旋风科技有...

日期 2026-09-04   刀具新闻
2026国际金刚石及相关材料应用大会(第一轮)通知

2026国际金刚石及相关材料应用大会(第一轮)通知

各有关单位、个人,各位委员:当前,全球金刚石与超硬材料产业步入高质量发展关键时期。金刚石材料已由传统工业耗材,快速向高端半导体、金刚石散热与热管理、量子...

日期 2026-09-04   刀具新闻