中子嬗变掺杂适用于N型掺杂，可用于硅（Si）、锗（Ge）、氮化镓等半导体材料的掺杂。基于中子嬗变掺杂的硅单晶、氮化镓材料等可用于制造大功率整流器、半导体开关元件、绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等。
中子嬗变掺杂（NTD）是一种利用核反应堆产生的热中子辐照半导体材料，通过核嬗变反应将材料内部的同位素原子转变为掺杂原子的技术。
中子嬗变掺杂是利用材料自身存在的同位素（如硅-30）捕获中子后衰变为掺杂元素（如磷-31），相比于传统扩散和离子注入掺杂技术，具有不引入外部杂质、掺杂均匀性高、掺杂精度高、掺杂浓度可控（掺杂浓度由中子注量决定）等优势。
但同时，中子嬗变掺杂技术也面临一定局限性：中子嬗变掺杂需要核反应堆，设备门槛高、成本高；辐照后的晶棒具有放射性，需等待放射性衰变至安全水平才能进行后续加工；核反应过程容易造成晶格缺陷。
在国际动态上，韩国原子力研究院与韩国企业FNC组成联合体，被约旦原子能委员会选定为JRTR（约旦研究与培训反应堆）内6英寸2套、8英寸1套规模NTD（中子嬗变掺杂）设施建设项目的首选投标人。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2031年中国中子嬗变掺杂（NTD）行业应用市场需求及开拓机会研究报告》显示，中子嬗变掺杂是功率半导体材料生产的重要工艺，可获得电阻率均匀性更好的N型半导体硅，在国际市场上，中子嬗变掺杂硅片供应商包括日本信越化学、南非NECSA、比利时SCK CEN、环球晶圆、澳大利亚ANSTO、SK Siltron等。
从国内来看，中国核动力院利用高通量工程试验堆（HFETR）开展NTD单晶硅辐照，年产量达30吨；岷江试验堆已完成百余吨6、8英寸硅单晶的中子掺杂辐照生产；有研半导体、中环半导体等企业联合核工业部门已成功攻克8英寸NTD硅单晶的量产技术。此外中子嬗变掺杂相关企业及单位还包括中国科学院半导体研究所、中科石金（安徽）中子技术有限公司等。
新思界
行业分析人士表示，中子嬗变掺杂技术是高压硅基功率器件核心制备技术，市场空间广阔。2025年5月，工业和信息化部发布SJ/T 11976-2025《绝缘栅双极晶体管（IGBT）用中子嬗变掺杂区熔硅单晶》，将推动国内中子嬗变掺杂硅材料产业进入标准化、规范化发展阶段。
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