本报讯 (记者 冯楠 通讯员 梁松) 在第三代半导体材料技术持续创新的背景下,浙江晶盛机电股份有限公司旗下子公司浙江晶瑞电子材料有限公司于日前取得重大技术成果——继实现8英寸碳化硅量产之后,又成功攻克12英寸导电型碳化硅单晶生长技术。首颗晶体直径达309毫米(约12.13英寸),且晶体质量完好。这一突破填补了国内相关领域的关键技术空白,有力推动碳化硅衬底技术向大尺寸化迈进。
作为第三代半导体材料的典型代表,碳化硅具备高禁带宽度、高硬度与耐磨性、高热导率等优异特性,是制造高压、高温、高频功率器件的理想材料。然而,大尺寸碳化硅晶体的制备长期以来是世界性技术难题,此前行业主流量产尺寸仅为6至8英寸衬底。
浙江晶瑞Super碳化硅通过自主研发碳化硅单晶生长炉,不断迭代8至12英寸长晶工艺,创新晶体生长温场设计及气相原料分布工艺,成功解决了12英寸碳化硅晶体生长过程中温场不均、晶体开裂等核心问题,实现了技术跨越。
12英寸碳化硅晶体研制成功具有重要意义。一方面,大尺寸晶圆可显著提升晶圆有效可用面积,在单块晶圆上生产更多芯片,减少边缘浪费,通过规模效应大幅降低芯片单位成本,为半导体产业降本增效开辟新途径。另一方面,该技术突破将加速我国碳化硅产业链完善,推动国产碳化硅材料在新能源汽车、光伏储能、智能电网、5G及AI/AR智能眼镜等领域实现规模化应用。以新能源汽车为例,更高效的碳化硅功率器件有助于提升车辆续航和能源利用效率。
目前,浙江晶瑞Super碳化硅的8英寸碳化硅衬底已实现批量生产,此次12英寸技术突破标志着晶盛机电实现了6至12英寸全尺寸长晶技术的自主可控。这不仅彰显了企业的研发实力,更为我国半导体产业在关键基础材料领域实现从“追赶”到“领跑”的跨越奠定了坚实基础,增强了我国在全球半导体产业中的竞争优势。
(内容来源:上虞日报)
作者: 编辑:王慧勤