Diamond Foundry 造出全球首块 200mm 单晶金刚石

历经二十五年的科学探索，我们首次制造出直径200毫米的单晶金刚石。

在Diamond Foundry，我们创造了史上第一块D200mm单晶金刚石：一整块连续晶体，直径200毫米。这标志着我们在以半导体规模将金刚石作为技术材料制造的能力上迈出了根本性的一步。

金刚石集最高的导热率与卓越的机械强度、电绝缘性、光学特性以及实现极致电子性能的潜力于一身。数十年来，这些特性一直指向技术领域的新可能。但一个根本性的限制始终横亘在前：尺寸。

观看CEO Martin Roscheisen在Carbon Semi 2026上发布D200mm的演讲：

半导体产业建立在以晶圆 scale 制造非凡材料的能力之上。硅向更大晶圆的演进改变了电子产业，使越来越复杂的器件能够以经济、可重复的方式制造出来。

金刚石走的是一条不同的路。天然金刚石受限于地质条件，而传统的实验室培育金刚石在历史上一直受限于相对较小的晶体尺寸。随着金刚石的特性与高功率电子、AI计算、光学和量子系统的关联日益紧密，晶体尺寸始终是一个根本性的瓶颈。

在这一尺度上生长金刚石，需要在等离子体物理、反应器工程和工艺控制方面取得突破。

这一里程碑背后的工作早在Diamond Foundry成立之前就已开始。Stefan Gsell和Martin Fischer二十五年来一直在攻克生长高质量、尺寸可扩展的单晶金刚石这一科学与工程难题。Stefan和Martin于2022年通过我们收购Augsburg Diamond Technology（Audiatec）加入Diamond Foundry，将他们的晶体生长专业知识与我们的反应器技术和制造能力结合在一起。

“这是那种曾经看似几乎不可能的里程碑之一，”Diamond Foundry Inc. CEO Martin Roscheisen表示。“数百名DF工程师、科学家和技术人员为我们走到这一步做出了贡献。这是十多年来无数实验、失败、发明、重建的机器和洞见的累积成果。”

“Stefan和Martin为这个目标奋斗了25年，”Roscheisen说。“在技术领域，很少有人能以那样的毅力坚持攻克一个真正艰难的科学挑战。当主流观点认为单晶金刚石根本无法在这一尺度上制造时，他们仍在坚持。今天，这份坚持体现为史上第一块D200mm单晶金刚石。而最棒的是，它让D300mm也变得可以预期。”

这份坚持体现在等离子体生成、生长化学、反应器架构、晶体工程、热管理、计量、自动化和制造等各个方面的进步中。

对我们而言，D200mm是一项更广泛努力的一部分：将单晶金刚石从以宝石计量的稀缺材料，转变为可规模化制造的技术工业半导体衬底。

这一点至关重要，因为计算系统正面临日益严峻的热约束。现代AI处理器将巨大的功率集中在硅的微观区域内。金刚石卓越的导热率可以在材料层面将热量扩散开，为芯片架构、功率密度、可靠性和散热创造新的可能。

我们正在为半导体和先进技术应用开发单晶金刚石，在这些应用中，其热学、力学、电学和光学特性的组合能够实现超越传统材料极限的性能。D200mm展示了一条突破长期制约金刚石的尺寸限制的路径。

“技术史往往围绕着某个事物终于奏效的那一刻来书写，”Roscheisen说。“但那一刻依托的是那些愿意花费数年、有时是数十年让它奏效的人。这块金刚石之所以存在，是因为数百人做出了贡献，也因为少数人25年来拒绝放弃这个想法。”

单晶金刚石已进入晶圆尺度时代。