随着AI算力功耗密度攀升，高功率激光器热管理挑战日益突出，传统散热方案在应对高热流密度时逐渐接近极限。面对这一挑战，金刚石材料因其极致的热导率，成为热管理领域的重要突破方向。近期，三安光电的全资子公司在金刚石热沉材料领域实现关键跨越，其金刚石热沉衬底已在民用射频、民用雷达、激光等领域被客户采用并进入小批量出货阶段。
金刚石热导率可达2300 W/K以上，为铜的5倍、碳化硅的4倍，是自然界已知材料中热导率最高的材料。其电阻率高达10^10 Mega，兼具电气绝缘与高效导热特性。在大功率激光器、AI服务器、射频功率放大器等高热流密度场景，金刚石的导入已从理论验证向工程实践。
三安是率先在国内构造宽禁带半导体全链制造服务平台的企业，已布局超宽禁带半导体金刚石材料多年。实测数据显示，采用金刚石热沉后，激光器芯片热阻较陶瓷基板降低8.1%，并通过1000小时老化测试。
目前，三安的产品已覆盖多晶金刚石衬底、电子级单晶金刚石衬底、热沉级单晶金刚石衬底、金刚石热沉基板等品类，在激光器、滤波器、大功率LED、功率放大器等场景进入实质应用阶段，并获得批量订单。
全链条构筑产业壁垒
金刚石的产业化，绝非单一环节的突破，而是全链条能力的比拼。三安已建成金刚石中试线，配备MPCVD设备、激光切割机、磨抛机等制造装备，以及原子力显微镜、扫描电镜、X射线衍射仪等检测设备，打通长晶、晶圆、检测、应用全链条，授权相关专利4项，并与湖南大学、中电科48所等高校及科研院所建立产学研合作，在设备开发、材料制备、终端应用环节形成协同优势。
金刚石全链条
面向未来的散热基石
从AI服务器到光通信，从新能源汽车到先进封装，当器件功率密度持续攀升，散热已从”可优化项”变为”必答题”。金刚石以其极致的热物理性能，正成为下一代高性能半导体器件的标配材料。
未来，三安光电将持续推进金刚石材料的技术迭代与应用拓展，以更优的导热性能、更成熟的产业化能力，响应行业发展对极致散热的迫切需求，为全球半导体产业贡献来自中国的散热方案。
