中國粉體網(wǎng)訊  2月9日，呼和浩特經(jīng)開區(qū)管委會與納星（寧波）半導體有限公司舉行金剛石熱管理材料產(chǎn)業(yè)化項目簽約儀式，標志著雙方在半導體材料領域的合作邁出關鍵一步，將為經(jīng)開區(qū)的產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟發(fā)展注入新動力。

圖源：呼和浩特市人民政府

本次簽約的金剛石熱管理材料產(chǎn)業(yè)化項目總投資1.2億元，其中固定資產(chǎn)投資1億元。項目全部達產(chǎn)后，預計可實現(xiàn)年產(chǎn)值1億元，年納稅約700萬元，帶動當?shù)鼐蜆I(yè)約40人。該項目的落地，將進一步完善呼和浩特經(jīng)開區(qū)在半導體材料產(chǎn)業(yè)鏈的布局，提升區(qū)域產(chǎn)業(yè)競爭力。

據(jù)了解，納星（寧波）半導體有限公司是一家專注于MPCVD（微波等離子體化學氣相沉積）專用設備研發(fā)與生產(chǎn)的先進制造企業(yè)。其設備在金剛石半導體領域應用廣泛，公司自主研發(fā)的熱管理用金剛石薄膜產(chǎn)品，依托河南省科學院的人才優(yōu)勢，運用前沿制造技術，在大尺寸金剛石晶圓研發(fā)及生產(chǎn)方面成果顯著。

金剛石熱管理

在快速發(fā)展的人工智能行業(yè)中，高效的熱管理對于支持AI的極端需求，同時減輕其對全球有限能源供應的影響至關重要。

目前，常見的Si、SiC和GaN等半導體材料熱導率都相對較低，通常不超過500W/m·K；而大功率電子器件功率密度可達100W·cm^-2；同時，不同功能區(qū)域間的功率密度差異會導致芯片內(nèi)部溫度分布的不均，局部熱點甚至是芯片平均發(fā)熱功率密度的5~10倍。

高導熱金剛石 圖源：長沙墨本新材料

金剛石片或膜是目前自然界存在的最高熱導率熱沉材料，有望將積累的熱量有效導出，達到理想的散熱效果，已被廣泛認為是提高半導體器件散熱能力的未來方案之一。無論是單晶金剛石，還是多晶金剛石，其熱導率均遠大于其他襯底材料，可作為替代其他散熱襯底材料的更優(yōu)方案。

金剛石導熱應用領域介紹

1.高性能電子封裝材料

在高端電子設備中，金剛石導熱材料被用作封裝材料，以快速傳導芯片產(chǎn)生的熱量，防止熱積累導致的性能下降或損壞。金剛石的熱導率遠超傳統(tǒng)硅基材料，為電子器件的散熱提供了革命性的解決方案。

2.激光設備散熱片

在激光技術領域，金剛石由于其優(yōu)異的導熱性能和光學透明性，被用作激光設備的關鍵散熱部件。這有助于提高激光器的輸出功率和穩(wěn)定性，同時延長其使用壽命。

3.航空航天領域的熱管理

在航空航天領域，金剛石導熱材料被用于航天器的熱管理系統(tǒng)。這些材料能夠在極端溫度變化下保持穩(wěn)定，有效管理航天器內(nèi)部設備的溫度，確保其正常運行。

4.高速列車制動系統(tǒng)

高速列車的制動系統(tǒng)在運行中會產(chǎn)生大量熱量，金剛石導熱材料的應用可以提高制動盤的散熱效率，減少熱衰退現(xiàn)象，提升制動系統(tǒng)的可靠性和使用壽命。

5.LED照明和顯示技術

在LED照明和顯示技術中，金剛石導熱材料被用于制造散熱基板，可以有效降低LED芯片的工作溫度，提高發(fā)光效率和穩(wěn)定性，延長LED產(chǎn)品的使用壽命。

6.新能源汽車熱管理

新能源電動汽車的熱管理系統(tǒng)對于電池性能和安全性至關重要。金剛石導熱材料的應用可以提高電池散熱效率，防止電池過熱，從而提升電動汽車的整體性能和安全性。

7.高溫爐膛材料

在工業(yè)高溫爐膛中，金剛石導熱材料可以作為爐襯材料，不僅能夠承受極高的溫度，還能有效傳導熱量，提高爐膛的熱效率。

參考來源：

呼和浩特市人民政府，化合積電官網(wǎng)，中國粉體網(wǎng)，長沙墨本新材料官網(wǎng)

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/輕言）

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