日本佐贺大学将“金刚石半导体”投入实际应用

原创 DT半导体材料 2025-03-03 20:20

图片

【DT半导体】获悉,随着人工智能(AI)技术的爆发式增长,全球对高算力设备的需求激增,但随之而来的高能耗问题也日益严峻。近日,日本伊藤忠技术解决方案株式会社(CTC)与佐贺大学近期宣布合作,旨在加速“金刚石半导体”技术的实用化进程。这一合作不仅标志着半导体材料领域的技术跃迁,更可能为电力供应链的高效化与低碳化提供关键解决方案。


金刚石半导体的技术优势

金刚石被誉为“终极半导体材料”,其超宽禁带(5.45eV)、超高热导率(2000W/m·K)、高载流子迁移率(硅的3倍)及耐高压、抗辐射等特性,使其在功率密度、散热效率及能源损耗控制上远超传统硅基及第三代半导体(如碳化硅SiC、氮化镓GaN)。例如,佐贺大学嘉数诚教授团队研发的金刚石功率半导体器件,在1平方厘米面积上实现了875兆瓦的输出功率,电力损耗仅为硅基产品的五万分之一,且连续运行190小时无劣化,展现了其在极端环境下的稳定性。


此外,金刚石的热管理能力尤为突出。以数据中心为例,当前高功率芯片的散热依赖氮化铝或铜基材料,而金刚石的热导率是铜的5倍,可显著降低设备温度,延长使用寿命,同时减少冷却系统的能耗。这一特性对AI服务器等高密度电子设备至关重要。


CTC与佐贺大学的合作:从实验室到量产的跨越

佐贺大学在金刚石半导体领域已积累了多项核心技术。(1)2023年,其团队成功开发了全球首个金刚石功率器件,并与日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)合作研发出适用于太空通信的高频元件。(2)佐贺大学的研究团队通过向金刚石基板吹送二氧化氮气体并使用氧化铝膜进行保护,成功制造出高性能的金刚石半导体器件。这些器件在高温和高电压环境下表现出色,具有低能耗和长寿命的特点。(3)佐贺大学的研究不仅在学术界引起广泛关注,还推动了金刚石半导体的商业化进程。与Orbray等企业合作,佐贺大学致力于解决金刚石半导体在制造过程中的技术难题,如掺杂和钝化技术,以实现其在电动汽车、卫星通信等领域的实际应用。


此次CTC的加入,将重点推动技术标准化与量产体系建设。合作的另一核心目标是降低电力供应链的能源损耗。AI服务器的电力需求呈指数级增长,而传统半导体在电能转换中的损耗高达20%。金刚石半导体可将这一损耗降至极低水平,同时减少发热,从而提升整体能源效率。


可以预见,CTC与佐贺大学的合作将加速金刚石半导体从实验室迈向市场。随着技术成熟与成本下降,这一“终极材料”有望在2030年前后重塑半导体产业格局,成为全球能源转型的关键推手。

日本产学研合作案例

VLSI项目:日本超大规模集成电路(VLSI)项目是官产学研合作的典范。该项目由日本通产省组织实施,联合东芝、三菱电机、日立、富士通和NEC等五家日本最具研发实力的公司共同设立,预算总额为28.1亿美元,其中政府资金占50%。该项目不仅推动了日本半导体产业的发展,还产生了1000多项专利,促进了本土半导体产业的崛起。


信州大学的碳纳米管技术:信州大学通过与企业的合作,成功将碳纳米管技术进行产业化,实现了显著的经济效益。


这些案例展示了日本在产学研合作方面的成功经验,包括高校与企业的紧密合作以及创新机制的建立。


参考信息本文素材和图片来自网络公开信息,本平台发布仅为了传达一种不同观点,不代表对该观点赞同或支持。如果有任何问题,请联系 19045661526(同微信)


图片


2025(第五届)碳基半导体材料与器件产业发展论坛

4月10-12日   浙江宁波

1

论坛背景

Background of the Forum

碳基半导体(包括金刚石、碳化硅、石墨烯和碳纳米管等)因其超宽禁带、高热导率、高载流子迁移率以及优异的化学稳定性等卓越的特性,正在成为解决传统硅基半导体材料逐渐逼近物理极限问题的关键途径。在人工智能、5G/6G通信、新能源汽车等迅猛发展的新兴产业领域表现出广阔的应用前景。尤其是在当前不确定的国际局势和贸易环境背景下,碳基半导体战略意义凸显,成为多国布局的重要赛道。

为此,由DT新材料将举办的2025(第五届)碳基半导体材料与器件产业发展论坛“创新·融合(金刚石&“金刚石+”)”为主题将围绕金刚石以及“金刚石+”半导体的生长、精密加工、键合、器件制造、高效热管理应用等环节中的关键技术和设备,搭建一个汇聚顶尖专家学者、企业家和产业界人士的高水平交流平台,分享与探讨碳基半导体产业趋势、创新成果和应用需求,推动碳基半导体产业上下游合作,助力产业链高质量发展。

图片

扫码了解参会详情


2

论坛信息

Forum Info

论坛主题:创新·融合(金刚石&"金刚石+")
论坛时间:2025年4月10-12日
论坛地点:浙江宁波  
名誉主席:邹广田,中国科学院院士
论坛主席:江南,中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员
执行主席:邬苏东,甬江实验室研究员

3

论坛组织

Forum organization

主办单位:DT新材料

联合主办:
中国科学院宁波材料技术与工程研究所功能碳素实验室
甬江实验室
宁波工程学院
浙江省海外高层次人才联谊会材料与工程分会
协办单位:
宁波盈诺科技孵化有限公司
支持单位:
河北工业大学先进激光技术研究中心
金刚石激光技术及应用协同创新中心
中关村天合宽禁带半导体技术创新联盟

业务指导单位:

宁波高新区组织部

支持媒体:
DT半导体、洞见热管理、Carbontech、DT新材料、DT芯材、化合物半导体、芯师爷


4

论坛设置

Forum Settings


4月10日(星期四)
12:00-17:00  大会签到、注册
18:00-20:30  闭门会议(邀请制)

4月11日(星期五)
09:00-12:00  开幕活动、主论坛专题报告
12:00-13:30  午餐
13:30-18:00  专题报告
18:30-20:00  欢迎晚宴

4月12日(星期六)
09:00-12:00  专题报告
12:00-13:30  午餐
14:00-16:30  企业参观考察



5

核心议题

core subject

**拟定议题,以实际议程为准。欢迎企业和科研单位提供和定制议题方向。


主论坛:碳基半导体的机遇与挑战

(1)新的国际局势与政策导向下的碳基半导体发展趋势研判

(2)AI等未来产业驱动下的碳基半导体的市场需求与前景分析

(3)碳基半导体(金刚石、碳化硅、石墨烯和碳纳米管等)前沿研究进展

(4)碳基半导体器件(金刚石及“金刚石+”)产业化与应用进展

(5)碳基半导体产业投资分析


主题一:金刚石半导体制备与应用探索

(1)大尺寸、低成本金刚石制备技术与产业化推进

(2)高效、低损伤金刚石精密加工技术

(3)金刚石功率器件的热管理解决方案

(4)金刚石在高功率LED封装应用


主题二:“金刚石+”半导体制造与规模化应用

(1)“金刚石+”半导体异质外延生长(金刚石薄膜)

(2)“金刚石+”半导体键合技术

(3)“金刚石+”半导体先进光刻与微纳加工

(4)“金刚石+”半导体先进封装(2.5D/3D集成)

(5)“金刚石+”半导体(SiC、GaN、Ga2O3、AlN、BN)的最新研究进展及其在功率器件、二极管、射频器件、滤波器、热管理等领域应用


主题三:石墨烯&碳纳米管制备以及其在柔性&高速电子设备领域的应用

(1)石墨烯晶圆的大尺寸制备、带隙调控及器件研究

(2)石墨烯在柔性电子和可穿戴设备中的应用

(3)碳纳米管的手性控制与选择性生长

(4)碳纳米管在高速电子设备(高性能计算、通信设备等)中的应用拓展


6

参会注册

Registration

参会代表(/人)

报名且线上缴费¥3000,现场缴费¥3500

学生(/人)

报名且线上缴费¥1500,现场缴费¥3500

注:注册费包含资料费、会议期间餐费等,不包含住宿费、交通费。
缴费方式

银行转账

名称:宁波德泰中研信息科技有限公司

开户银行:中国建设银行股份有限公司宁波住房城市建设支行

账号:33150198343600000107


支付宝转账

名称:宁波德泰中研信息科技有限公司

支付宝账号:info@polydt.com


特别提醒

1) 请务必完整填写注册表信息!请一定在汇款附言上注明“姓名+单位+碳基半导体会务费
2) 现场可通过刷卡、现金、支付宝及微信缴费,发票在会后10个工作日内开具并寄出。

3) 需要开具普通增值税发票时,提供单位名称和纳税人识别号即可;需要开具增值税专用发票时,需提供单位名称、纳税人识别号、单位地址、电话、开户行及银行账号全部信息。


7

联系我们

Contact Us

注册缴费、赞助

刘琦

电话:18958383279(微信同号)

邮箱:liuqi@polydt.com


李蕊

电话:13373875075(微信同号)

邮箱:luna@polydt.com


曾瑶

电话:18958254586(微信同号)

邮箱:zengyao@polydt.com


刘明臣

电话:15356019057(微信同号)

邮箱:liumingcheng@polydt.com



报告申请:

汪杨

电话:19045661526(微信同号)

邮箱:wangyang@polydt.com



8

往届回顾

Past Review

点击下面链接查看往届风采:
圆满落幕!500+行业大咖携手CarbonSemi助力碳基半导体产业化进程!第四届碳基半导体材料与器件产业发展论坛,陪伴行业发展
图片


图片

DT半导体材料 聚焦于半导体材料行业的最新动态
评论 (0)
  • 在过去的很长一段时间里,外卖市场呈现出美团和饿了么双寡头垄断的局面。美团凭借先发优势、强大的地推团队以及精细化的运营策略,在市场份额上长期占据领先地位。数据显示,截至2024年上半年,美团外卖以68.2%的市场份额领跑外卖行业,成为当之无愧的行业老大。其业务广泛覆盖,从一线城市的繁华商圈到二三线城市的大街小巷,几乎无处不在,为无数消费者提供便捷的外卖服务。饿了么作为阿里本地生活服务的重要一环,依托阿里强大的资金和技术支持,也在市场中站稳脚跟,以25.4%的份额位居第二。尽管市场份额上与美团有一定
    用户1742991715177 2025-05-06 19:43 63浏览
  • 文/郭楚妤编辑/cc孙聪颖‍相较于一众措辞谨慎、毫无掌舵者个人风格的上市公司财报,利亚德的财报显得尤为另类。利亚德光电集团成立于1995年,是一家以LED显示、液晶显示产品设计、生产、销售及服务为主业的高新技术企业。自2016年年报起,无论业绩优劣,董事长李军每年都会在财报末尾附上一首七言打油诗,抒发其对公司当年业绩的感悟。从“三年翻番顺大势”“智能显示我第一”“披荆斩棘幸从容”等词句中,不难窥见李军的雄心壮志。2012年,利亚德(300296.SZ)在深交所创业板上市。成立以来,该公司在细分领
    华尔街科技眼 2025-05-07 19:25 346浏览
  • 文/Leon编辑/cc孙聪颖‍《中国家族企业传承研究报告》显示,超四成“企二代” 明确表达接班意愿,展现出对家族企业延续发展的主动担当。中国研究数据服务平台(CNRDS)提供的精准数据进一步佐证:截至 2022 年,已有至少 280 家上市家族企业完成权杖交接,其中八成新任掌门人为创始人之子,凸显家族企业代际传承中 “子承父业” 的主流模式。然而,对于“企二代” 而言,接棒掌舵绝非易事。在瞬息万变的商业环境中,他们既要在白热化的市场竞争中开拓创新、引领企业突破发展瓶颈,又需应对来自父辈管理层的经
    华尔街科技眼 2025-05-06 18:17 27浏览
  • 硅二极管温度传感器是一种基于硅半导体材料特性的测温装置,其核心原理是利用硅二极管的电学参数(如正向压降或电阻)随温度变化的特性实现温度检测。以下是其工作原理、技术特点及典型应用:一、工作原理1、‌PN结温度特性‌硅二极管由PN结构成,当温度变化时,其正向电压 VF与温度呈线性负相关关系。例如,温度每升高1℃,VF约下降2 mV。2、‌电压—温度关系‌通过jing确测量正向电压的微小变化,可推算出环境温度值。部分型号(如SI410)在宽温域内(如1.4 K至475 K)仍能保持高线性度。
    锦正茂科技 2025-05-09 13:52 109浏览
  • ‌一、高斯计的正确选择‌1、‌明确测量需求‌‌磁场类型‌:区分直流或交流磁场,选择对应仪器(如交流高斯计需支持交变磁场测量)。‌量程范围‌:根据被测磁场强度选择覆盖范围,例如地球磁场(0.3–0.5 G)或工业磁体(数百至数千高斯)。‌精度与分辨率‌:高精度场景(如科研)需选择误差低于1%的仪器,分辨率需匹配微小磁场变化检测需求。2、‌仪器类型选择‌‌手持式‌:便携性强,适合现场快速检测;‌台式‌:精度更高,适用于实验室或工业环境。‌探头类型‌:‌横向/轴向探头‌:根据磁场方向选择,轴向探头适合
    锦正茂科技 2025-05-06 11:36 434浏览
  • 2024年初,OpenAI公布的Sora AI视频生成模型,震撼了国产大模型行业。随后国产厂商集体发力视频大模型,快手发布视频生成大模型可灵,字节跳动发布豆包视频生成模型,正式打响了国内AI视频生成领域第一枪。众多企业匆忙入局,只为在这片新兴市场中抢占先机,却往往忽视了技术成熟度与应用规范的打磨。以社交平台上泛滥的 AI 伪造视频为例,全红婵家人被恶意仿冒博流量卖货,明星们也纷纷中招,刘晓庆、张馨予等均曾反馈有人在视频号上通过AI生成视频假冒她。这些伪造视频不仅严重侵犯他人权
    用户1742991715177 2025-05-05 23:08 112浏览
  • 这款无线入耳式蓝牙耳机是长这个样子的,如下图。侧面特写,如下图。充电接口来个特写,用的是卡座卡在PCB板子上的,上下夹紧PCB的正负极,如下图。撬开耳机喇叭盖子,如下图。精致的喇叭(HY),如下图。喇叭是由电学产生声学的,具体结构如下图。电池包(AFS 451012  21 12),用黄色耐高温胶带进行包裹(安规需求),加强隔离绝缘的,如下图。451012是电池包的型号,聚合物锂电池+3.7V 35mAh,详细如下图。电路板是怎么拿出来的呢,剪断喇叭和电池包的连接线,底部抽出PCB板子
    liweicheng 2025-05-06 22:58 518浏览
  • Matter协议是一个由Amazon Alexa、Apple HomeKit、Google Home和Samsung SmartThings等全球科技巨头与CSA联盟共同制定的开放性标准,它就像一份“共生契约”,能让原本相互独立的家居生态在应用层上握手共存,同时它并非另起炉灶,而是以IP(互联网协议)为基础框架,将不同通信协议下的家居设备统一到同一套“语义规则”之下。作为应用层上的互通标准,Matter协议正在重新定义智能家居行业的运行逻辑,它不仅能向下屏蔽家居设备制造商的生态和系统,让设备、平
    华普微HOPERF 2025-05-08 11:40 268浏览
  • 温度传感器的工作原理依据其类型可分为以下几种主要形式:一、热电阻温度传感器利用金属或半导体材料的电阻值随温度变化的特性实现测温:l ‌金属热电阻‌(如铂电阻 Pt100、Pt1000):高温下电阻值呈线性增长,稳定性高,适用于工业精密测温。l ‌热敏电阻‌(NTC/PTC):NTC 热敏电阻阻值随温度升高而下降,PTC 则相反;灵敏度高但线性范围较窄,常用于电子设备温控。二、热电偶传感器基于‌塞贝克效应‌(Seebeck effect):两种不同
    锦正茂科技 2025-05-09 13:31 97浏览
  • 随着智能驾驶时代到来,汽车正转变为移动计算平台。车载AI技术对存储器提出新挑战:既要高性能,又需低功耗和车规级可靠性。贞光科技代理的紫光国芯车规级LPDDR4存储器,以其卓越性能成为国产芯片产业链中的关键一环,为智能汽车提供坚实的"记忆力"支持。作为官方授权代理商,贞光科技通过专业技术团队和完善供应链,让这款国产存储器更好地服务国内汽车厂商。本文将探讨车载AI算力需求现状及贞光科技如何通过紫光国芯LPDDR4产品满足市场需求。 车载AI算力需求激增的背景与挑战智能驾驶推动算力需求爆发式
    贞光科技 2025-05-07 16:54 184浏览
  • 飞凌嵌入式作为龙芯合作伙伴,隆重推出FET-2K0300i-S全国产自主可控工业级核心板!FET-2K0300i-S核心板基于龙芯2K0300i工业级处理器开发设计,集成1个64位LA264处理器,主频1GHz,提供高效的计算能力;支持硬件ECC;2K0300i还具备丰富的连接接口USB、SDIO、UART、SPI、CAN-FD、Ethernet、ADC等一应俱全,龙芯2K0300i支持四路CAN-FD接口,具备良好的可靠性、实时性和灵活性,可满足用户多路CAN需求。除性价比超高的国产处理器外,
    飞凌嵌入式 2025-05-07 11:54 63浏览
  • 后摄像头是长这个样子,如下图。5孔(D-,D+,5V,12V,GND),说的是连接线的个数,如下图。4LED,+12V驱动4颗LED灯珠,给摄像头补光用的,如下图。打开后盖,发现里面有透明白胶(防水)和白色硬胶(固定),用合适的工具,清理其中的胶状物。BOT层,AN3860,Panasonic Semiconductor (松下电器)制造的,Cylinder Motor Driver IC for Video Camera,如下图。TOP层,感光芯片和广角聚焦镜头组合,如下图。感光芯片,看着是玻
    liweicheng 2025-05-07 23:55 279浏览
  • 二位半 5线数码管的驱动方法这个2位半的7段数码管只用5个管脚驱动。如果用常规的7段+共阳/阴则需要用10个管脚。如果把每个段看成独立的灯。5个管脚来点亮,任选其中一个作为COM端时,另外4条线可以单独各控制一个灯。所以实际上最多能驱动5*4 = 20个段。但是这里会有一个小问题。如果想点亮B1,可以让第3条线(P3)置高,P4 置低,其它阳极连P3的灯对应阴极P2 P1都应置高,此时会发现C1也会点亮。实际操作时,可以把COM端线P3设置为PP输出,其它线为OD输出。就可以单独控制了。实际的驱
    southcreek 2025-05-07 15:06 413浏览
  • UNISOC Miracle Gaming奇迹手游引擎亮点:• 高帧稳帧:支持《王者荣耀》等主流手游90帧高画质模式,连续丢帧率最高降低85%;• 丝滑操控:游戏冷启动速度提升50%,《和平精英》开镜开枪操作延迟降低80%;• 极速网络:专属游戏网络引擎,使《王者荣耀》平均延迟降低80%;• 智感语音:与腾讯GVoice联合,弱网环境仍能保持清晰通话;• 超高画质:游戏画质增强、超级HDR画质、游戏超分技术,优化游戏视效。全球手游市场规模日益壮大,游戏玩家对极致体验的追求愈发苛刻。紫光展锐全新U
    紫光展锐 2025-05-07 17:07 273浏览
我要评论
0
0
点击右上角,分享到朋友圈 我知道啦
请使用浏览器分享功能 我知道啦