金刚石热沉是半导体激光器热沉的最佳拍档
半导体激光器属于激光器的一种，主要是借助半导体物质，完成相应的激光工作，常被称之为激光二极管，其因具有波长范围宽，制作简单、成本低、易于大量生产、体积小、重量轻、寿命长等特点，在民用、军用、医疗等领域应用比较广泛。
半导体激光器的散热直接关系到半导体激光器性能的好坏。目前，半导体激光器最主要的散热方式是通过热沉来散热。以金刚石作为热沉材料已是半导体激光器领域的重要应用之一。在高功率半导体激光器中，封装常用的热沉材料有AIN和Cu等，其中AIN由于导热率低，难以实现良好的散热效果，而Cu的导体特性会导致水冷热沉通道内的电化学腐蚀，从而造成堵塞。CVD金刚石则是绝佳的热沉材料，其热导率最高可达2000W/(K·m)，远远大于AIN和Cu。
作为热沉，金刚石表现出优异的散热特性：一方面将集中于器件PN结的热量能够均匀迅速的沿热沉表面扩散；另一方面将热量沿热沉垂直方向迅速导出。
据研究表明，将金刚石热沉作为过渡热沉烧结在铜热沉上，可有效降低热阻，即使在大电流条件下，亦可明显改善半导体激光器散热问题，提高半导体激光器输出特性。
然而，需要注意的是，金刚石在作为激光器热沉时，需要解决其表面光洁度、金属化及切割等技术难题，否则因为表面粗糙而造成极高的接触电阻，将会让金刚石热沉的散热优势无法发挥。化合积电采用MPCVD制备高质量金刚石，并独创金刚石原子级表面高效精密加工方法，将金刚石热沉片表面粗糙度从数十微米级别降低至1nm以下。目前，采用化合积电金刚石热沉的大功率半导体激光器已经用于光通信，在激光二极管、功率晶体管、电子封装材料等领域也有应用。
随着物联网、大数据和人工智能驱动的新计算时代的发展，对半导体器件的需求日益增长，同时也催生了市场对半导体材料的需求，半导体材料行业迎来快速发展的黄金期。在国家鼓励半导体材料国产化的政策导向下，本土半导体材料厂商不断提升半导体产品技术水平和研发能力，逐渐打破了国外半导体厂商的垄断格局，推进中国半导体材料国产化进程，促进中国半导体材料行业的发展。
数据显示，2017-2019年中国半导体材料市场规模逐年增长，从2017年的76亿美元增长至2020年的94亿美元。据统计，2017-2020年全球62座新投产的晶圆厂中有26座来自中国大陆，占比超过40%，成为增速最快的地区。伴随着5G时代的来临，汽车电动化进程拉动IGBT规模增长。得益于对清洁能源高速增长的需求，IGBT市场规模将持续增长，IGBT市场在2020年的规模为54亿美元，从2020年到2026年将以7.5%的复合年增长率（CAGR）增长，预计2026年市场规模为84亿美元。新能源车应用作为IGBT市场规模的重要增量，2020年市场规模为为5.09亿美元，2020-2026年的复合年增长率为23%，预计2026年新能源车用IGBT市场规模为17亿美元。
随着5G、智慧物联网时代的到来，中国大陆的半导体产业得以在众多领域实现快速与全面布局，正逐步驱使全球半导体产业从韩国、中国台湾向中国大陆转移。目前，我国已经成为最大的半导体市场，并且继续保持最快的增速，预计半导体市场增长将持续带动半导体材料行业快速发展。
