5月27日，河南黃河旋風股份有限公司在投資者關系平臺上宣布，黃河旋風將開展直徑3英寸及光學級CVD多晶金剛石薄膜的開發工作，并籌建CVD多晶金剛石檢測中心，推進CVD金剛石薄膜在熱學、光學、電學、聲學和電化學等方面的應用。

       一、什么是CVD多晶金剛石薄膜？

       CVD全稱化學氣相沉積，它不同于開采天然鉆石或模擬地底高溫高壓環境合成金剛石（HTHP法）。其原理是在真空或低壓反應腔室內，通入含碳氣體（如甲烷 CH4）和氫氣（H2）。通過特定能量源（如微波、熱絲、電弧等）激發產生等離子體，將氣體分子分解。在精確控制的溫度（通常在800°C - 1200°C）和壓力下，碳原子或含碳基團在選定的基板（如硅片、鉬片、甚至陶瓷）表面沉積、遷移、排列，最終形成金剛石結構。

       單晶VS多晶

       單晶金剛石指原子在整個晶體中規則、連續地排列，就像一塊完美的水晶。性能優異但尺寸受限（尤其大尺寸單晶生長極其困難緩慢）、成本極高。

       多晶金剛石薄膜：由無數微小的金剛石晶粒（通常尺寸在納米到微米級）緊密堆積而成。晶粒之間存在晶界。雖然晶界會帶來一些性能上的微小差異（如略低的導熱率、光學散射），但它解決了單晶金剛石尺寸和成本的核心瓶頸，使其大規模、可定制化生產成為可能。

       CVD 多晶金剛石薄膜兼具了金剛石的優異性能（如高硬度、高導熱性、寬禁帶寬度等）和薄膜的可設計性（如厚度、形狀、附著基底等），在多個領域具有重要應用價值。

       黃河旋風2英寸的多晶金剛石熱沉片

       二、主要應用領域

       1.光學

       紅外光學窗口：在航空航天、軍事領域用于紅外探測器的保護窗口（如導彈導引頭）。

       紫外發光器件：利用金剛石的寬禁帶特性（禁帶寬度 5.5 eV），研發日盲紫外探測器和深紫外發光二極管（DUV-LED）。

       2.半導體

       散熱器件：用于 5G 基站芯片、激光二極管（LD）的熱沉材料，解決高頻器件的散熱瓶頸。

       功率器件襯底：與碳化硅（SiC）、氮化鎵（GaN）等寬禁帶半導體結合，提升高頻、高溫環境下的器件性能。

       3.生物醫學與傳感器

       生物相容性涂層：用于植入式醫療器械（如人工關節），利用金剛石的化學惰性和低摩擦系數。

高靈敏度傳感器：基于金剛石中的氮 - 空位（NV）色心，開發磁場、溫度納米傳感器，用于生物成像和量子計算。

       作為“終極半導體材料”，金剛石的熱學、光學、電學及量子特性在不斷開發。以金剛石應用為主的熱管理材料、光學材料、力學及聲學材料、半導體材料具有顯著的優勢和巨大的發展潛力，在現代高科技領域和國防工業中扮演著重要角色，正成為國際競爭的新熱點。

       隨著制備工藝的成熟和成本下降，CVD 多晶金剛石薄膜的應用場景將進一步拓展，未來有望在半導體、量子技術、新能源等領域發揮關鍵作用。黃河旋風啟動3英寸及光學級CVD多晶金剛石薄膜研發項目，不僅是一次材料技術的攻堅，更是向高端及光學核心材料國產化邁出的堅實一步，為"中國智造"注入硬核科技力量。