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金刚石半导体具有优于其他半导体资料的超卓特性，因而被誉为“终极功率半导体”。根据业界长时刻的研制活动，现在金刚石半导体现已开端逐渐迈向实用化。但要真实遍及推行金刚石半导体的运用，仍然需求花费很长的时刻，不过现已有报导指出，最快在数年内，将会呈现金刚石原料的半导体试作样品。业界对金刚石半导体的重视程度越高，越易于聚集优势资源、加快研制速度。
笔者以往曾写过关于金刚石半导体的文章，下面咱们再次回忆一下其特色。如下表所示，金刚石在禁带宽度(Band Gap)、电子搬迁度、热传导率等许多方面远远超卓于其他半导体资料。与现已完成商用的碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）比较，金刚石具有超卓的特性，因而被誉为“终极半导体资料”。此外，由于金刚石资料具有较好的抗辐射性，因而也有望被运用于还未推行运用半导体的太空范畴。别的，不仅是半导体，金刚石也可运用于量子传感器。跟着量子计算机研制活动的推行，越来越多的大学和研制组织在推动金刚石的研制。
主要是日本的研制组织在引领金刚石半导体的研制作业。在1980年逐个2000年期间，日本无机原料研究所（现在的“NIMS”）、日本工业技能归纳研究所（以下简称为：“产总研”）发明了许多效果，如结晶合成法、制作了p型半导体、n型半导体等。尤其是日本产综研的研制内容一应俱全，如金刚石结晶的成长、晶圆的制作、二极管和晶体管等元件的研制，即使是今日，产综研的研制水平也是名列前茅。不过，迄今为止的研制活动都是仅限于试验室内的验证作业，而且并未研制出可用于电子线路、设备的实践半导体。
金刚石半导体研制被约束的主要原因之一是金刚石晶圆的直径尺度过小，无法满意需求。产总研部属企业逐个EDP株式会社（日本大阪府丰中市，以下简称为：“EDP”）自2009年创业之初就以扩展晶圆尺度为使命，长时刻以来在半导体职业一向默默无闻、研制新技能，以促进企业增加。
企业状况的好转源于宝石(钻石)商场的鼓起。作为饰品的钻石，一般以天然钻石受人们欢迎，而人工钻石的价值较低。在2015年逐个2019年期间，大型钻石厂家赋予人工钻石以昂扬的价值，从而使饰品类人工钻石的商场敏捷扩展。而EDP公司的单晶金刚石作为晶种，需求骤增，成为了企业增加的“催化剂”。因而，2022年EDP成功上市，并取得了能够确保半导体晶圆研制的资源根底。
由于全球经济状况直接影响用作饰品的金刚石商场，因而EDP公司近期的成绩一向低迷。可是，中长时刻来看，考虑到发展我国家的环境维护问题、劳动者权力维护问题等要素，天然钻石转为人工钻石这一趋势是不会改变的，EDP公司作为半导体方向金刚石的支撑性企业，其位置会越来越重要。
此外，Orbray株式会社（总部：日本东京都足立区，2023年1月更名为“Orbray”，中文名：奥比睿有限公司，以下简称为：“Orbray”）也在活跃推动金刚石原料的晶圆事务。“Orbray”研制了一种以蓝宝石（Sapphire）为衬底，异质外延成长（Heteroepitaxial Growth）金刚石晶圆的出产办法，现在现已成功制作出直径为2英寸的晶圆。政策是未来出产出4英寸、6英寸的晶圆。此外，除了半导体运用方向外，“Orbray”还在使用其它成长办法研制用于量子计算机的超高纯度晶圆，并以完成商用为政策。
半导体晶圆的研制作业、扩大产能作业现在都处于发展阶段，“与以往比较，现在更简单取得用于研制的晶圆”（金刚石半导体研制技能员）。现在，假如某位研究员对研制型晶圆抱有爱好，即可轻松取得什物，与以往比较，已有显着的前进。
现在，现已有越来越多的单位正在将金刚石半导体从研制阶段面向实用化。日本佐贺大学的嘉数诚教授现已对研制金刚石半导体研制了二十多年。大约五年前，嘉数诚教授了解到“Orbray”的金刚石晶圆，并认识到能够用作研制，从此两边敞开了一起研制之路。2022年5月，两边使用2英寸晶圆，研制出了输出功率为875MW/cm2（为全球最高）、高压达2568V的半导体。就此次研制效果而言，作为金刚石半导体其功能名列前茅，而且，从半导体的功能来看，仅次于美国麻省理工学院（Massachusetts Institute of Technology，简称为：“MIT”）使用氮化镓（GaN）完成的效果。
嘉数诚教授以为，有必要要把对半导体的验证作业从研制阶段面向实用阶段，并提出了五年内研制出金刚石晶体管的政策。此外，嘉数诚教授还在和封装（Packaging）、键合（Bonding）等周边技能相关的企业一起推动研制，一起也在测定晶体管的寿数、以验证其长时刻信任性。此外，嘉数诚教授还方案经过试做功率电子线路，以验证其作业状况。
此外，日本产总研也在有用使用其长时刻堆集的“一条龙”式（从结晶成长、晶圆加工，到制成芯片）的技能经历，以推动芯片的实用化。其政策是使用大面积芯片（Chip）完成现有芯片所要求的功能（如电流值、电压值等）。其政策是晶圆、芯片一起“两手抓”。
2022年8月，诞生了一家以“完成金刚石半导体实用化”为事务政策的草创型企业，即日本早稻田大学部属的Power Diamond Systems（简称为：“PDS”）。该公司的政策是把金刚石半导体职业的前驱逐个川原田洋教授的研制效果面向实用化。
川原田教授曾使用金刚石半导体的根底技能（氢终端外表），研制了金刚石场效应晶体管（FET），并为业界熟知。川原田教授的研制效果成为了PDS公司的核心技能，但PDS公司还方案与外部企业协作一起进一步进行研制，而不是单纯的“凭空捏造”。PDS方案许多企业（如晶圆厂家、功率半导体厂家、电气设备厂家等）、大学、研制组织协作，以完成金刚石半导体的实用化。PDS的政策是构筑一个从资料、芯片，到体系的完好生态体系，以完成该司成为业界“主角”的政策。
尽管PDS公司刚成立半年之余，现已与日本国内许多大型企业、研制组织构筑了杰出的协作关系。而且方案在数年内发布试著作，然后在1年逐个2年后研制功率电子线路相关的体系。
针对金刚石半导体的实用化和潜力，PDS的首席执行官(CEO)逐个藤岛辰也先生表明：“日本有许多企业在功率半导体、高频元件等范畴具有丰厚的出产实绩”。接下来的使命是能否与大型企业打开协作。不过令人遗憾的是，从以往的研制进程来看，企业方面好像不是很活跃参与。有研究人员表明：“在学会等研制效果发布会现场，企业的工程师体现出了极大的爱好，可是这都与事务没有直接联络。”真要实践完成商业化，至少还需求十年左右的时刻，且研制效果也无法直接、敏捷地带来赢利，因而企业才一向优柔寡断。可是，仅靠大学和研制组织是无法完成真实的社会晤运用的。
此外，海外企业的研制速度之外着实令笔者惊奇。在笔者的采访中曾发现，针对日本研制人员的研制项目，台湾地区、我国大陆地区企业研制人员提出了协作研制的请求。面临当下严峻的地政学危险，日本的研制人员应该慎重对待与海外的协作。不过，由于日本企业不愿意重视，凭借海外企业的力气推动研制也是不可避免的。
与现已完成实用化的碳化硅（SiC）、氮化镓（GaN）等半导体比较，金刚石半导体在社会晤、国家层面的关怀程度都不够高。正是由于日本国内现已稀有家单位开端为推动金刚石半导体的实用化而迈出要害的一步，作为政府和企业更应该赶快举动。
