液相SiC長(zhǎng)晶技術(shù)具有多個(gè)優(yōu)勢(shì),包括晶體質(zhì)量高、成本低、易擴(kuò)徑、易實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的p型摻雜等,近年來(lái)受到高度關(guān)注。最近,國(guó)內(nèi)在該技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了新的技術(shù)突破——液相法碳化硅長(zhǎng)晶爐順利下線。
連城數(shù)控:液相法SiC長(zhǎng)晶爐下線
3月21日,連城數(shù)控官微發(fā)文稱,該公司半導(dǎo)體晶體事業(yè)部首次研制的液相法碳化硅長(zhǎng)晶爐順利下線,經(jīng)檢驗(yàn)各項(xiàng)性能達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。
公告還表示,連城數(shù)控今年一季度中標(biāo)某重點(diǎn)客戶190臺(tái)碳化硅感應(yīng)爐。
今年2月,連城數(shù)控全資子公司連城凱克斯半導(dǎo)體高端裝備研發(fā)制造二期項(xiàng)目啟動(dòng)奠基,項(xiàng)目總投資10億元,主要建設(shè)碳化硅設(shè)備、單晶爐設(shè)備、光伏組件設(shè)備、ALD設(shè)備在內(nèi)的研發(fā)組裝一體化生產(chǎn)線。
此外,在2022年7月,連城數(shù)控?cái)M募資13.6億元,其中1.38億元用于碳化硅襯底加工裝備生產(chǎn)項(xiàng)目。項(xiàng)目實(shí)施主體為連城凱克斯,涉及SiC晶片制造中的長(zhǎng)晶環(huán)節(jié),建設(shè)周期預(yù)計(jì)為18個(gè)月。
6英寸將送樣、8英寸在路上
國(guó)內(nèi)外液相法進(jìn)展盤點(diǎn)
除連城數(shù)控外,其他液相法長(zhǎng)晶爐設(shè)備研發(fā)制造單位還包括:合肥科晶材料技術(shù)、日本第一機(jī)電株式會(huì)社、日新技研、MTI公司等。
而液相法SiC長(zhǎng)晶的研發(fā)工作主要集中在日本、韓國(guó)和中國(guó),主要包括:中國(guó)的中科院物理所、北京晶格領(lǐng)域和常州臻晶半導(dǎo)體;日本的名古屋大學(xué)(UJ-Crystal)、住友金屬、豐田汽車、三菱電機(jī)、東京大學(xué)等;韓國(guó)的東義大學(xué)、韓國(guó)陶瓷工程技術(shù)研究所、延世大學(xué)等。
國(guó)內(nèi)進(jìn)展如下:
●2023年2月,晶格領(lǐng)域液相法碳化硅項(xiàng)目擴(kuò)建中試線。據(jù)悉,該項(xiàng)目總投資4.5億元,是中科院物理所科技成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目,將分三期落地實(shí)施。目前,該項(xiàng)目已建成4-6英寸液相法碳化硅襯底試驗(yàn)線,具備年產(chǎn)5400片碳化硅襯底生產(chǎn)能力。
●2022年11月,新潔能以自有資金人民幣2500萬(wàn)元認(rèn)購(gòu)常州臻晶22.9592萬(wàn)股。據(jù)悉,常州臻晶半導(dǎo)體的液相法碳化硅6英寸產(chǎn)品預(yù)計(jì)于2023年下半年(6-9月)向客戶送樣,目前已與目標(biāo)客戶達(dá)成相關(guān)意向,8英寸產(chǎn)品預(yù)計(jì)2025年推出。
●中國(guó)科學(xué)院物理研究所陳小龍團(tuán)隊(duì)于2021成功生長(zhǎng)出了4英寸的4H-SiC晶體。
中科院物理所用TSSG法生長(zhǎng)SiC單晶的代表性成果
日本方面,2021年10月,名古屋大學(xué)成功生產(chǎn)出了高質(zhì)量的6英寸SiC單晶襯底,并且將結(jié)晶缺陷數(shù)量降至原來(lái)百分之一,計(jì)劃在2022年銷售樣品,2025年正式量產(chǎn)。
2022年5月,日本OXIDE公司宣布投資4億日元(約2100萬(wàn)人民幣),與名古屋大學(xué)子公司UJ-Crystal等合作建設(shè)建設(shè)8英寸SiC晶圓工廠。
碳化硅晶體的生長(zhǎng)方法主要有物理氣相傳輸法(PVT)、高溫化學(xué)氣相沉積法、液相法等。其中,PVT法是目前主流的碳化硅晶體生長(zhǎng)方法,Wolfspeed、天岳先進(jìn)、天科合達(dá)和爍科晶體等都采用該方法;而住友、晶格領(lǐng)域等采用液相法來(lái)實(shí)現(xiàn)碳化硅晶體的生長(zhǎng)。
來(lái)源:行家說(shuō)三代半