Perkembangan intan di bidang semikonduktor di masa depan umumnya mengikuti tren gradien "pembuangan panas terlebih dahulu, baru kemudian terobosan perangkat". Dalam jangka pendek, pertumbuhan bernilai-tinggi berfokus pada pembuangan panas chip AI, sedangkan tujuan jangka menengah- hingga-panjang adalah melakukan industrialisasi semikonduktor tenaga berlian. Arah pengembangan khusus adalah sebagai berikut:
1. Jangka-pendek (1-5 tahun): pembuangan panas chip AI akan mengalami pertumbuhan yang luar biasa, sehingga mempercepat industrialisasi.
Dengan meningkatnya kebutuhan daya komputasi untuk model AI besar, konsumsi daya-chip tunggal telah melampaui 1400W, sehingga mendorong material pembuangan panas tradisional ke batas fisiknya. Pembuangan panas berlian saat ini merupakan satu-satunya solusi yang dapat memenuhi kebutuhan pembuangan panas di seluruh rantai pasokan.
Ukuran pasar akan berkembang pesat. Pasar pembuangan panas berlian global diproyeksikan mencapai $15,2 miliar pada tahun 2030, dengan tingkat penetrasi yang meningkat pesat, secara bertahap berkembang dari militer dan ruang angkasa hingga GPU AI komersial, pusat data, dan-barang elektronik konsumen kelas atas. Perusahaan domestik Tiongkok sudah mulai memperluas produksi untuk memenuhi lonjakan permintaan. Pada tahun 2026, volume pengujian hulu diperkirakan akan meningkat lebih dari lima kali lipat-ke-tahun, dan produsen terkemuka telah merencanakan pabrik baru untuk mulai berproduksi.
Arah teknologinya adalah melakukan peningkatan ke arah substrat yang lebih besar dan-sintesis berbiaya rendah. 8-penyerap panas berlian berukuran inci diperkirakan akan mencapai produksi massal pada tahun 2027, dengan biaya yang diturunkan secara bertahap untuk memenuhi persyaratan pembuangan panas dari pengemasan canggih. Teknologi material komposit berlian/logam sudah matang, dengan koefisien ekspansi termal yang dapat dikontrol secara tepat, dan kompatibilitas sempurna dengan chip silikon, yang secara bertahap menjadi konfigurasi standar untuk chip-kelas atas dan berdaya-tinggi.
2. Jangka-menengah (5-10 tahun): Semikonduktor daya berlian secara bertahap tersedia secara komersial, mencapai terobosan di bidang kelas atas.
Sebagai material inti untuk semikonduktor{0}}generasi keempat, berlian memiliki hambatan teknologi yang lebih tinggi, namun keunggulan kinerjanya sangat menonjol:
Pertama yang mencapai komersialisasi dalam skenario-tegangan tinggi dan lingkungan ekstrem: Platform tegangan tinggi-kendaraan energi baru, perangkat elektronik dirgantara, dan komunikasi satelit memiliki persyaratan yang sangat tinggi agar perangkat dapat menahan tegangan dan pembuangan panas, serta kurang sensitif terhadap harga. Ini akan menjadi skenario penerapan pertama untuk perangkat bertenaga berlian, yang secara langsung meningkatkan efisiensi konversi daya seluruh kendaraan dan mengurangi ukuran dan berat sistem pembuangan panas.
Terobosan dalam hambatan teknologi terus berlanjut: Tantangan inti dari doping tipe n dan persiapan kristal tunggal berukuran besar secara bertahap diatasi. Jepang diperkirakan akan mengkomersialkan gelombang pertama perangkat listrik berlian antara tahun 2025 dan 2030. negara saya juga terus memajukan penelitian dan pengembangan teknologi inti dan telah mencapai mobilitas lubang suhu ruangan sebesar 1650 cm²/(V·s), yang menjadi landasan bagi perangkat-berperforma tinggi.
