聚焦日本金刚石半导体研究进展！！！

金刚石在带隙、、、介质击穿电场、
、电子迁移率、、、、热导率等各项性能上大大超越其他半导体材料。。
。
。它被称为“终极半导体”，，因为它具有优于已提前投入实用的 SiC 和 GaN 的特性
。
。它还具有优异的耐辐射性，，，，有望应用于半导体尚未实现的空间应用。。除了半导体器件，，
，，它还有望用于量子传感器等。。。
。

日本研究机构在金刚石的半导体应用方面走在了前列。
。。从 1980 年代到 2000 年代，
，，国立无机材料研究所（现为 NIMS）和国立先进工业科学技术研究所（AIST）创造了基本技术，，，例如晶体合成方法和 p 型和 n 型半导体的实现。。。特别是
，，，AIST一直引领着研究
，
，
，从金刚石晶体生长到基板制造和二极管和晶体管等器件开发，
，，，一应俱全。。。然而
，
，直到现在，，
，器件开发还仅限于实验室级别的操作验证，，，并没有发展成为可用于电子电路或设备的实际器件
。。。。

阻碍实用器件发展的主要因素之一是金刚石衬底直径小，，，，金刚石衬底供应有限。。。。EDP Co., Ltd.（大阪府丰中市）是AIST的衍生企业，，自2009年成立以来，，，
，一直以增加半导体基板的直径为使命，，，
，致力于筹集研发资源在以企业成长为目标的同时，，也经历了长期的困境
。
。

随着市场的意外上涨，
，情况出现了好转。。
。。这就是珠宝钻石市场。。。长期以来，，，珠宝钻石因其天然来源而备受推崇，，
，
，而实验室培育钻石的价值较低。
。然而，，，2010年代后半叶
，，，，各大钻石巨头转变立场，，开始认可人造钻石的品牌价值
，，，人造钻石首饰市场迅速扩大。。。
。EDP 的单晶金刚石作为晶种的需求量很大
，，，，并成为生长的催化剂。。因此，，该公司于 2010 年在证券交易所上市
，，并获得了可以确保半导体基板研究和开发资源的业务基础。。
。。

由于珠宝钻石市场受全球经济景气影响，，，，公司近期业绩因经济放缓而举步维艰。。
。。然而
，
，，在发展中国家被指出具有环境影响和劳工问题风险的从天然产品转向人工产品的运动在中长期内不会改变，，预计该公司将做出贡献支持半导体发展的基金会。。。。

此外，，Adamant Namiki Precision Jewel Co., Ltd.（东京都足立区
，，，，2011 年 1 月更名为 Orbray Co., Ltd.）也在推动开展金刚石半导体基板业务。。。。公司开发出在蓝宝石基底基板上生长金刚石基板的异质外延制造方法，，，，现已实现2英寸尺寸。
。
。未来，，，，我们的目标是实现 4 英寸和 6 英寸基板
。。。。此外，，，我们还致力于使用与半导体不同的生长方法
，，开发和商业化以量子设备为目标的超高纯度基板。。。
。

Orbray的2英寸金刚石基板Orbray的2英寸金刚石基板　尽管半导体衬底的开发和产能扩张仍处于早期阶段，，
，，但“与过去相比
，，研究衬底的可用性有了显着提高，，”一位金刚石半导体研究人员表示。
。

佐贺大学 Makoto Kakazu 教授从事金刚石半导体研究已有约 20 年。。。。大约五年前，，，我们遇到了 Adamant Namiki Precision Jewel 的金刚石基底，，，，并发现了它们在半导体开发中的应用潜力
。。
。2010 年 5 月，，，开发了一种使用 2 英寸基板实现世界最高输出功率 875MW/cm² 和 2568V 高电压的设备
。。它不仅拥有作为金刚石器件的世界最高性能，
，，而且还仅次于麻省理工学院（MIT）创造的GaN器件作为半导体的世界纪录。。。

Kakazu教授认为
，
，，研究阶段必须从演示半导体元件的运作转向开发实用器件，，，并设定了在五年内向世界发布可用的金刚石晶体管的目标
。。。除了与相关企业共同开发封装、、键合等周边技术外，，还将测量晶体管的寿命
，，
，以验证长期可靠性。。。。我们还计划测试电力电子电路并验证其运行情况。
。。

AIST还旨在通过利用从晶体生长到基板处理和设备的累积研究成果来实现实用设备
。。目标是在大面积芯片上实现电流值、、
、、电压等实用器件所需的性能
。。。该政策是致力于研究和开发基板和设备。
。。。

此外，，，
，2010 年 8 月，，
，，一家以将金刚石半导体商业化为目标的初创公司诞生了。
。。。Power Diamond Systems (PDS)，，
，早稻田大学的一家企业。。。该公司由早稻田大学附属风险投资公司投资成立，，，，目的是将金刚石半导体研究先驱河原浩教授的研究成果商业化。。

Kawarada 教授以早期开发使用氢端表面的金刚石场效应晶体管 (FET) 而闻名，，这是当前金刚石半导体的基本技术。。河原田教授的研究成果是公司核心技术的基础，，，但公司的目标是建立一种不以开发自己的设备而告终的商业模式。
。我们旨在通过广泛与公司
、、大学和研究机构（如基板制造商）以及电力电子制造商和电气设备制造商等用户合作，，将金刚石半导体投入实际使用
。。。。其目标是让公司在构建从材料到设备和系统的整个生态系统方面发挥主导作用。
。
。。

Kakazu教授开发的世界最高性能金刚石半导体Kakazu教授开发的世界最高性能金刚石半导体　虽然成立才半年
，，，，但据说已经在与国内领先的企业和研究机构建立联系。。几年之内，，我们将发布一个有望投入实际使用的设备原型，，再过一两年，，
，，我们的目标是发布一个系统，，，比如电力电子电路。。
。。

PDS CEO藤岛达也先生表示，，“在功率器件和高频器件方面拥有丰富经验的公司都集中在日本。。
。。”日本研究人员对与海外公司合作持谨慎态度，，部分原因是近期地缘政治风险上升。。。。

尊龙时凯为国内唯一专注于金刚石宽禁带半导体研究和开发的企业，，
，深耕金刚石功率半导体已多年
，，现有金刚石热沉片、、、、晶圆级金刚石、、、
、金刚石单晶、、金刚石和氮化镓异质集成等产品，，，为广大客户提供全面领先的金刚石解决方案。。。