在金刚石薄膜材料的制备和应用方面，北京大学研究团队取得了重大突破。

  12月19日，北京大学东莞光电研究院发布了最新研究成果。由南方科技大学和香港大学组成的联合研究团队在制备和应用金刚石薄膜材料方面取得了重要进展，成功开发了一种可以批量生产大尺寸超光滑柔性金刚石薄膜的制备方法。

  这一发现标志着金刚石薄膜技术的巨大飞跃，为金刚石薄膜在电子、光学等多个领域的应用提供了新的可能性。12月18日，该研究成果在国际顶级学术期刊《自然》上发表(Nature)上发表。

  目前，超薄金刚石主要通过切割大块金刚石或通过CVD(化学气相沉积)在异质基础上生长获得。然而，CVD法无法获得与硅基半导体技术完全兼容的大面积、分层金刚石薄膜。切片法可以产生优质的单晶金刚石，但由于获得的薄膜尺寸和表面粗糙度受激光和聚焦离子束处理的限制，因此该方法不适用于工业应用。

  据报道，北京大学联合研究小组成功开发了切边后用胶带剥离金刚石膜的方法，可以制备大面积(2英寸晶圆)、超薄(亚微米厚度)、超平(表面粗糙度低于纳米)、超柔性(可360°弯曲的金刚石薄膜。制备的优质薄膜具有平坦的可加工表面，可以允许微纳加工。超柔性特性使其直接用于弹性应变工程和变形传感应用，这是更厚的金刚石薄膜无法实现的。

  在半导体领域，金刚石前景广阔

  金刚石被称为“终极半导体材料”，因其优异的载流子迁移率、导热性、介电击穿强度和从红外到深紫外的超宽带间隙和光学透明度。

  金刚石半导体作为第四代半导体的核心材料，具有超宽禁带、高击穿场强度、高载流子饱和漂移速度等材料特性。金刚石也是自然界中导热性能最好的材料之一，其热系数远高于传统散热材料，有效降低了电子设备的温度。此外，金刚石还具有优异的机械性能和化学稳定性，保证了设备的长期稳定运行。

  由于上述优点，金刚石衬底可以开发高温、高频、大功率的半导体器件，克服器件的“自热效应”和“雪崩穿透”等技术瓶颈。

  世界各大芯片公司都在加大对研究的投入。据报道，英伟达率先开展钻石散热GPU实验，其性能是普通芯片的三倍;华为还公布了钻石散热专利，例如，12月3日，它公布了一项专利，名为“半导体器件及其制造方法、集成电路和电子设备”，涉及钻石散热。

  另外，世界上第一个金刚石晶圆厂明年或者大规模生产。西班牙政府最近获得了欧洲委员会的批准，并将向人造金刚石制造商Diamond 为了支持其在西班牙建造金刚石晶圆厂的计划，Foundry提供了8100万欧元的补贴。该厂计划于2025年开始生产单晶金刚石芯片。

  根据市场调查机构Virtuemarket的数据，2023年全球金刚石半导体基材市场价值为1.51亿美元，预计到2030年底市场规模将达到3.42亿美元，预计2024-2030年复合年增长率为12.3%。

  我们国家是人造金刚石大国

  目前，中国拥有838家相关企业，2023年人工金刚石产量占全球总产量的95%，产业链具有绝对的成本优势。

  据《证券时报》数据宝统计，上市公司方面，人造钻石主要有力量钻石、黄河旋风、惠丰钻石、国机精工、中兵红箭、四方达、沃尔德、光莆、恒盛能源等。

  中兵红箭表示，公司功能金刚石产品可用于半导体、光学、散热、量子等领域。

  黄河旋风表示，该公司在金刚石半导体领域的技术仍处于研究开发阶段。

  沃尔德表示，公司重点研究工具级、热沉级、光学级、电子级等金刚石功能材料。

  力量钻石全资子公司与台湾省捷斯奥企业有限公司签订了半导体高功率钻石半导体项目，致力于研究半导体散热功能钻石材料。

  光莆股份表示，公司投资的化合积电公司的金刚石热沉片可用于芯片散热。

  恒盛能源表示，子公司桦茂科技将在半导体晶圆应用领域积极开发金刚石。

  市场方面，10月以来，惠丰钻石大幅上涨，最高涨幅一度超过4倍，最新涨幅仍超过165%。黄河旋风曾连续收获5个涨停板，10月至今累计涨幅超过70%。从10月份开始，四方达、沃尔德、国机精工等都涨了20%以上。更多股票资讯，关注财经365！