顶点光电子商城1月29日消息：近日，被称为“终极功率半导体”、使用金刚石的电力控制用半导体的开发取得进展。日本佐贺大学教授嘉数教授与精密零部件制造商日本Orbray合作开发出了用金刚石制成的功率半导体，并以1平方厘米875兆瓦的电力运行。

         金刚石的优异物理化学性质使其广泛应用于许多领域。金刚石为间接带隙半导体材料，禁带宽度约为5.2eV，热导率高达 22W/(cm•K)，室温电子和空穴迁移率高达 4500cm2/(V.s) 和 3380cm2/(V.s)，远远高于第三代半导体材料 GaN 和 SiC，因此金刚石在高温工作的大功率的电力电子器件，高频大功率微波器件方面具有广泛的应用前景，另外由于金刚石具有很大的激子束缚能(80meV)，使其在室温下可实现高强度的自由激子发射( 发光波长约为 235nm)，在制备大功率深紫外发光二极管方面具有较大的潜力，其在极紫外深紫外和高能粒子探测器的研制中也发挥重要作用。

         金刚石半导体耐高电压等性能出色，电力损耗被认为可减少到硅制产品的五万分之一。金刚石功率半导体的耐热性和抗辐射性也很强，到2050年前后，有望成为人造卫星等所必需的构件。

         金刚石半导体不仅运算速度快，而且较耐温，硅晶片只能承受低于 300℃的温度，砷化镓晶片则耐温不及 400℃，但金刚石可加热至近 700℃而不损坏。尤有进者，金刚石散热又是所有材料最高者，比硅晶体快30 倍。高功率的金刚石半导体运算时，其热量的排除不需其他散热装置，因此是理想的积体电路材料。

          随着5G通讯时代全面展开，金刚石单晶材料在半导体、高频功率器件中的应用日益凸显，目前全球各国都在加紧金刚石在半导体领域的研制工作，其中日本已成功研发超高纯2英寸金刚石晶圆量产方法，其存储能力相当于10亿张蓝光光盘。