硅基金刚石薄膜,指在硅基衬底上通过先进沉积技术生长金刚石层而形成的复合半导体材料。硅基金刚石薄膜具备机械强度高、热稳定性好、化学稳定性佳、电学性能好等优势,在光学器件、半导体制造、通信系统等领域拥有广阔应用前景。
微波等离子体化学气相沉积法(MPCVD)为硅基金刚石薄膜主流制备方法,该法通常先将甲烷和氢气混合气体通入真空反应室内,经激发形成等离子体,再将硅基衬底进行表面处理,再在其异质外延生长金刚石薄膜。MPCVD法具备成品纯度高、生长速率快等优势,可用于制备高品质硅基金刚石薄膜。未来随着技术进步,我国硅基金刚石薄膜产量及质量将不断提升。
硅基金刚石薄膜通常以硅衬底、金刚石等为原材料制成。金刚石指由碳元素组成的单质晶体,具备强度高、硬度大、力学性能好、热导率高、抗辐射等优势,应用范围较广。我国为金刚石生产大国,其产量长期保持增长趋势。原材料优势将为我国硅基金刚石薄膜行业发展提供有利条件。
根据新思界产业研究中心发布的《
2025-2030年中国硅基金刚石薄膜行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,硅基金刚石薄膜在众多领域拥有广阔应用前景,包括光学器件、半导体制造、通信系统等。在光学器件领域,硅基金刚石薄膜具备吸收特性低、透光率高等优势,可用作红外窗口保护膜;在半导体制造领域,其可用作高功耗芯片散热材料;在通信系统领域,其可用于5G射频模组以及高频滤波器。未来随着应用需求增长,硅基金刚石薄膜行业发展速度有望加快。
我国硅基金刚石薄膜主要生产企业包括河南科之诚第三代半导体碳基芯片有限公司、苏州大爱熠炜半导体材料有限公司等。大爱熠炜专注于硅基表面沉积金刚石薄膜的研发、生产及销售,产品具备热导率高、强度高等优势,技术水平及产品质量已达到全球领先。2025年2月,大爱熠炜完成天使轮融资,业达经发集团为其主要投资方。
新思界
行业分析人士表示,硅基金刚石薄膜性能优异,应用范围较广。未来随着全球半导体产业向我国大陆转移,硅基金刚石薄膜市场空间将得到进一步扩展。受益于原材料供应充足以及技术进步,我国硅基金刚石薄膜产量及质量有望提升。在市场竞争方面,我国企业已掌握硅基金刚石薄膜核心制备技术,产品质量位居行业领先。
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