“終極功率半導體”獲突破性進展！金剛石成下一代半導體材料

近日，被稱為“終極功率半導體”、使用金剛石的電力控制用半導體的開發(fā)取得進展。日本佐賀大學教授嘉數教授與精密零部件制造商日本Orbray合作開發(fā)出了用金剛石制成的功率半導體，并以1平方厘米875兆瓦的電力運行。

在金剛石半導體中，輸出功率值為全球最高，在所有半導體中也僅次于氮化鎵產品的約2090兆瓦。與作為新一代功率半導體的碳化硅（SiC）產品和氮化鎵（GaN）產品相比，金剛石半導體耐高電壓等性能出色，電力損耗被認為可減少到硅制產品的五萬分之一。金剛石功率半導體的耐熱性和抗輻射性也很強，到2050年前后，有望成為人造衛(wèi)星等所必需的構件。

半導體材料是制作半導體器件和集成電路的電子材料。耐高壓、大射頻、低成本、耐高溫，多重特性助推金剛石成下一代半導體材料。金剛石禁帶寬度5.5eV超現有氮化鎵、碳化硅等，載流子遷移率也是硅材料的3倍，同時金剛石在室溫下有極低的本征載流子濃度，且具備優(yōu)異的耐高溫屬性。

浙商證券王華君指出，隨著5G通訊時代全面展開，金剛石單晶材料在半導體、高頻功率器件中的應用日益凸顯，目前全球各國都在加緊金剛石在半導體領域的研制工作，其中日本已成功研發(fā)超高純2英寸金剛石晶圓量產方法，其存儲能力相當于10億張藍光光盤。