近日,在寧波晶鉆科技股份有限公司的金剛石產業(yè)園內,一顆顆CVD大單晶金剛石如期上線。其中,一顆60 mm?×?60 mm的單晶金剛石片映入眼簾。
據(jù)了解,該金剛石片采用的是同質外延生長技術,這不是晶鉆科技的首次突破!
作為根植于寧波的民營企業(yè),晶鉆科技自2014年制備出第一顆CVD單晶金剛石以來,歷經10余次技術迭代,已量產2英寸CVD單晶金剛石。2023年底,成功制備出3英寸CVD單晶金剛石,目前也已穩(wěn)定批量化生產。如今產品再次升級,尺寸突破3.35英寸,并正在向4英寸以上單晶金剛石制備發(fā)起沖刺。
晶鉆科技產品發(fā)布時間線
微波等離子體化學氣相沉積(MPCVD)作為行業(yè)公認的制備大尺寸、高品質單晶金剛石的最佳手段。目前主要有兩種技術路線:同質外延、異質外延。相比于異質外延生長,同質外延技術的優(yōu)勢在于其晶體質量高,內應力和位錯密度低,同時能生長出較大的籽晶原料,從而提高面積增加效率,但技術也極具挑戰(zhàn)性。
一直以來,晶鉆科技走的是同質外延生長路線。60 mm × 60 mm的尺寸,換算成半導體行業(yè)晶圓常用單位,大約3.35英寸。這也是晶鉆科技首次對外報道。
“加快形成新質生產力,就是要加快實現(xiàn)‘0到1’的顛覆性創(chuàng)新及‘1到100’的穩(wěn)定性提升”。張軍安董事長說道,“目前,我們的生產設備歷經多輪升級迭代已擴充到1500臺,這意味著,我們的大尺寸、高品質CVD單晶金剛石年產能已達200萬克拉,躍居世界前列?!?/p>
目前晶鉆科技已經形成了完整的金剛石材料、相關裝備與應用等產業(yè)布局和標準化生產能力。其生產的CVD單晶金剛石的雜質含量< 10 ppb,表面粗糙度< 1 nm,能可控進行氮、硼元素摻雜,為金剛石材料的功能化應用夯實更加穩(wěn)固基礎。
從創(chuàng)新鏈的好技術到產業(yè)鏈的新應用,這是條漫長且艱難的道路?!伴L材料”僅僅是一個開始。
晶鉆科技產能已具備,下一步就是加快與產業(yè)鏈上下游的創(chuàng)新聯(lián)動。
張軍安董事長介紹,“晶鉆科技正加緊與相關企業(yè)和科研院所聯(lián)合攻關開發(fā)?!?/p>
“晶鉆科技要做的就是在完成產品、生長設備、工藝裝備、加工裝備及檢驗檢測裝備的自主創(chuàng)新后,緊緊圍繞行業(yè)需求,持續(xù)創(chuàng)新與迭代,最終通過向下延伸、拓展應用,站在金剛石行業(yè)發(fā)展的最前沿。”
目前,晶鉆科技高水平研發(fā)中心已從設計藍圖變?yōu)楝F(xiàn)實,其占地123畝,首期投資10億元、建筑面積超80000㎡的現(xiàn)代化金剛石產業(yè)園已投入使用,這為企業(yè)實現(xiàn)科技成果轉化增強了信心。
“國內第一家專業(yè)從事CVD單晶金剛石工業(yè)化生產的企業(yè)”、“第一臺自主知識產權的MPCVD單晶金剛石生長設備”;“第一條自主知識產權的CVD大單晶金剛石工業(yè)化生產線”…… 這些已成為寧波晶鉆科技股份有限公司的第一印象標簽。未來,這條創(chuàng)新之路將會持續(xù)。