20220816-中航证券-社会服务行业点评_CVD金刚石技术突破_引领半导体新材料革命_4页_1mb

报告摘要

CVD（化学气相沉积）金刚石技术的突破正在引领半导体新材料革命。随着美国对半导体材料金刚石实施出口限制，CVD金刚石作为关键技术路线，受到更多关注。其在半导体、光伏等工业领域的应用潜力巨大，成为未来高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件的重要材料。

美国限制出口影响行业格局
美国商务部从2022年8月15日起将CVD法合成的宽禁带半导体材料金刚石列入商业管制清单，限制其出口。此举对全球CVD金刚石产业链造成一定影响，同时推动国产替代加速。
CVD金刚石的工业应用优势
CVD金刚石相比HPHT法，具备尺寸大、杂质低、可控性强等优点，同时具有高硬度、高热传导率、高耐磨性、强化学稳定性等特性，适用于声、热、光、电等高科技和军事工业领域。
半导体领域应用前景广阔
CVD金刚石的禁带宽度（5.5eV）远超氮化镓、碳化硅等现有材料，且载流子迁移率是硅材料的3倍，本征载流子浓度极低，具备成为下一代半导体材料的潜力。
行业景气度持续攀升
自2021年起，培育钻石与工业金刚石需求快速增长，量价齐升，带动人造金刚石行业盈利提升。国内企业正加速CVD技术的布局与产业化进程。

CVD与HPHT技术对比
- HPHT法成本低，但CVD法在尺寸、杂质控制等方面更具优势。
- CVD金刚石适用于高精尖功能性材料，具备更广泛的应用场景。
行业数据
- 2021年全球毛坯培育钻销量为11百万克拉，渗透率8%；预计2025年销量将达26百万克拉，渗透率16%。
- 2020年中国工业金刚石总产量为200亿克拉，占据全球95%市场份额。
重点公司动态
- 中兵红箭：子公司中南钻石在CVD技术上实现10克拉以上培育钻石毛坯批量制备。
- 黄河旋风：计划通过定增推进培育钻石产业化项目，CVD技术处于研发阶段。
- 力量钻石：募资40亿元用于扩大CVD金刚石产能，预计2022年新增277.2万克拉。
- 惠丰钻石：采用CVD技术生产大单晶金刚石，产品已达到可售标准。
- 国机精工：采用MPCVD法生产大单晶金刚石，产能持续增长。
- 沃尔德：掌握热丝CVD、直流CVD、微波CVD三大技术，具备较强技术储备。
- 四方达：通过增资控股天璇半导体，已形成10万克拉金刚石年产能，计划扩展至40万克拉。