深圳钻耐科思科技有限公司（简称「钻耐科思」或「DiamNEX」）于近日完成数千万元天使轮融资，由领汇创投、海明润共同领投，相关产业方跟投。本轮融资资金将主要用于产品研发、产线建设及团队扩充。航行资本担任长期财务顾问。

「钻耐科思」成立于2025年，由香港大学孵化，创始人褚智勤为香港大学电机与电子工程系副教授。通过全球首创的“边缘暴露剥离法”，公司成功制备了晶圆级尺寸、超平整、超薄的多晶金刚石薄膜。相较传统制备方法，该方法能极大提升生产效率，降低生产成本，为推动金刚石薄膜的商业化应用奠定了坚实的基础。该技术荣获第49届日内瓦国际发明展金奖，相关学术成果也已于2024年12月发表在国际顶级期刊《Nature》上，并已成功申请中国专利。

值得注意的是，本轮领投方之一海明润，作为我国超硬材料行业的高新技术企业，在聚晶金刚石复合片（PDC）领域已持续深耕二十余载，凭借其深厚的技术积淀和持续的创新突破，已稳居国内超硬材料行业第一方阵。2025年7月，该公司新三板创新层挂牌获得受理，在资本市场的布局迈出了关键一步。

金刚石是公认的新一代半导体的核心材料，具有不少其他半导体材料难以匹敌的特性。首先，金刚石的禁带宽度高达5.5eV，击穿场强高达10MV/cm，使其能够在高电压条件下保持稳定运行而不发生击穿，是非常理想的超宽禁带半导体材料。超高的电子迁移率和饱和电子漂移速度，使其能支持更快的开关操作，并有效降低能耗。此外，金刚石还具有目前已知最高的热导率，远高于常见的铜、铝等散热材料，这赋予了其在高功率和高集成度器件中卓越的散热能力。加上出色的化学惰性和机械硬度，这些综合优势使金刚石在电子器件（如场效应晶体管、p–n结二极管）、光学（如高能激光器、超透镜）、力学（如MEMS设备）、热学（如金刚石衬底、热沉片）、声学（如表面声波滤波器）、量子器件（如量子计算）等领域都有广泛的商业化应用潜力，是不折不扣“终极材料”。

在金刚石材料的众多应用领域中，热管理是进度相对靠前的场景。热管理是指通过对电子设备工作时产生的热量进行系统性传导、分散、存储与转换，以确保设备的正常运行。随着量子计算、生成式AI等技术的不断发展，电子设备不断微型化、集成化和高性能化，极限状态下的芯片热流密度超过1000W/cm²。传统的金属或陶瓷散热材料已经完全不能满足这些新兴场景的散热需求，局部高温带来的性能下降、器件失效、成本激增、安全隐患等风险陡增。由于金刚石材料具有超高热导率的特性，这使其在这些新兴场景中成为了传统散热材料的上位替代。单晶以及多晶金刚石，或是由金刚石和铜/铝等金属形成的复合材料，可以制成热沉片或直接作为晶圆生长的衬底，快速导出集聚的热量。即使相比石墨烯这类较为先进的散热材料，金刚石也具有独一无二的优势。它不仅能很好地解决石墨烯纵向导热差的问题，此外由于金刚石本身不导电，在使用时也不需要像石墨烯那样添加额外的绝缘层。

作为芯片级的散热技术，金刚石材料能从源头解决散热问题，同时兼容风冷、液冷等其他层级散热方案，因此正在成为新一代散热解决方案的核心材料。金刚石材料在散热领域的应用场景包括数据中心、新能源汽车、消费电子、卫星通讯、无人机、人形机器人等，拥有巨大的市场潜力。根据开源证券相关测算，全球金刚石散热材料的市场规模将由2025年的0.5亿美元增长至2030年的152.4亿美元，复合年增速达214％。

从产业链的角度看，我国在开发金刚石散热材料方面，具有独天得厚的优势。在产业链的上游——人造金刚石制造设备、工艺、原材料等环节，我国均已具备非常高的成熟度。据统计，我国目前年产人造金刚石超200亿克拉，占全球人造金刚石销量的90%以上，几乎垄断了金刚石单晶和微粉制造环节。然而，这些人造金刚石主要出往加工切割以及钻石饰品等方向，在更先进的功能性金刚石领域，我国企业还处于起步阶段。一方面，这是因为应用于半导体方向的金刚石需要更高的纯度，这对材料选择和加工工艺有着更高的要求。另一方面，成本也是金刚石半导体材料产业化的一大难题。碳化硅、氮化镓等半导体材料虽然其成本也显著高于传统的硅材料，但可以通过提升生产效率的方式来弥补材料成本的差距。相比之下，高纯度的金刚石半导体材料不仅成本更加高昂，且在生产工艺环节还存在较大提升空间，因此阻碍了其商业化应用的推广。

金刚石散热材料的下游应用涉及AI、军工、航空航天、量子计算、核能处理、卫星通讯等具有政治敏感性的前沿领域，这使得金刚石散热材料的开发不再是一个单纯的工程技术问题，而是成为了大国间开展博弈的抓手。2022年8月，美国商务部工业和安全局（BIS）宣布将包括金刚石在内的超宽禁带半导体材料列入出口管制清单，此举旨在限制相关材料及技术流向特定国家，尤其针对应用于高端半导体散热的金刚石材料。2024年8月，中国商务部、海关总署宣布采取反制措施，对金刚石相关物项也开始实施出口管制，其中包括人工合成金刚石的关键设备——六面顶压机，以及高导热金刚石散热片及超硬复合材料‌，同时明确将金刚石列为我国四大战略资源（与锑、稀土、钨并列）之一，进一步凸显了金刚石材料在国家层面的战略价值。近年来，欧盟、日本等国家和地区也相继出台了针对金刚石材料的一系列出口管制或产业鼓励政策。

可以说，在行业需求、市场与政策的多重驱动下，金刚石材料在散热领域的产业化应用已经迎来了关键的时间结点。各国企业也正在积极布局，并开始在关键环节取得突破。如Element Six推出了用于先进半导体器件散热应用的铜-金刚石复合材料；Diamond Foundry则主攻用于数据中心的金刚石散热服务器；华为也接连公布相关专利，通过推进低温键合、结构优化和复合化路径，逐步降低金刚石散热材料的系统应用门槛。

在推广金刚石散热材料产业化应用的过程中，如何快速、低成本地制备超薄、超平整的金刚石薄膜是行业公认的一个关键问题。只有做到快速、低成本地制备，才能突破金刚石半导体材料目前在量产环节遭遇的瓶颈；只有具备超薄、超平整的特性，才能更好的兼容现有半导体生产工艺的要求。只有打通高品质金刚石薄膜的量产通道，才能在此基础之上开发更多的金刚石散热产品。

以往制备金刚石薄膜，需要先使用CVD或HPHT法生成块状金刚石，再通过化学蚀刻、激光剥离等方法进行金刚石晶片的切割与剥离，整体流程相对复杂，且得到的金刚石晶片还需要经过进一步的抛光才能达到较高的平整度。由于金刚石材料的硬度极高，这一步骤往往非常困难，耗时久、易碎裂，导致良品率低且成本高昂，因此无法兼容现有的半导体工艺。

与传统方法不同，「钻耐科思DiamNex」首创的‘边缘暴露剥离法’则是直接在硅衬底上生长出金刚石薄片，再在长好的金刚石衬底边缘进行切口，然后沿切口将金刚石薄膜进行机械剥离。利用金刚石生长面平整度超高的特性，这样就能一步到位获得可兼容现有半导体工艺的金刚石薄膜。这一方法绕过了金刚石薄膜传统切割、刻蚀、曝光等一系列技术难题，将生产的时间压缩至分钟级，且能扩展至制备2-4英寸大尺寸的金刚石晶圆，有效提升了金刚石薄膜的生产效率。

在关键指标上，「钻耐科思DiamNex」公司的金刚石薄膜产品热导率超1300w/m-K，接近单晶金刚石水平。此外，其厚度低至600纳米，且具备亚纳米级的表面粗糙度，兼容现有半导体工业的加工要求，可进行表面微纳加工。同时具备柔性，能够做到360°弯折，支持弹性应变工程，适用于柔性电子设备和可穿戴设备的开发。更重要的是，这套方案将金刚石薄膜的生产成本大幅降低至行业现有方案的20%，在量产环节的优势非常显著，因此有望进一步推动金刚石薄膜在AI服务器、数据中心、人形机器人等场景中的规模化应用。

作者：宗晨曦