關(guān)鍵突破！中國電科48所8英寸碳化硅外延設(shè)備再升級

近日，中國電科48所自主研發(fā)的8英寸碳化硅外延設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)再獲突破。

據(jù)中國電科官方消息，碳化硅外延爐是第三代半導(dǎo)體碳化硅器件制造的核心裝備之一。此次“全新升級”的8英寸碳化硅外延設(shè)備，具備更快、更好、更穩(wěn)定的特點，通過改進激光視覺定位、晶圓自糾偏等技術(shù)，設(shè)備自動化性能更加成熟，提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率。設(shè)備還成功引入新的摻雜技術(shù)，進一步提升產(chǎn)品良率，持續(xù)降低生產(chǎn)成本。

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三義激光：首批碳化硅激光設(shè)備正式交付

9月5日，三義激光在官微透露，他們自主研發(fā)、生產(chǎn)的首批6&8英寸碳化硅激光滾圓設(shè)備順利完成生產(chǎn)并正式交付客戶，標志著公司在高端激光加工設(shè)備領(lǐng)域取得了重要進展。

據(jù)悉，三義激光碳化硅激光設(shè)備能利用高能激光束進行精準加工，提高生產(chǎn)效率，降低損耗，提升產(chǎn)品良率，為碳化硅的精細加工提供了高效、精準的解決方案，并具激光非接觸式加工、7×24小時無間斷工作、設(shè)備運行無需耗材等優(yōu)勢。（來源：全球半導(dǎo)體觀察）

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碳化硅MOSFET能讓整車性能大幅提升，基于碳化硅的新一代新能源汽車平臺，可使充電速度提高5-10倍，續(xù)航里程提高8%以上，損耗降低50%。

根據(jù)TrendForce集邦咨詢旗下化合物半導(dǎo)體研究處最新報告《2023 SiC功率半導(dǎo)體市場分析報告-Part1》分析，隨著Infineon、ON Semi等與汽車、能源業(yè)者合作項目明朗化，將推動2023年整體SiC功率元件市場規(guī)模達22.8億美元，年成長41.4%。

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與此同時，受惠于下游應(yīng)用市場的強勁需求，TrendForce集邦咨詢預(yù)期，至2026年SiC功率元件市場規(guī)?？赏_53.3億美元，其主流應(yīng)用仍倚重電動汽車及可再生能源。

據(jù)了解，國基南方、55所持續(xù)推進新能源汽車用碳化硅MOSFET關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，貫通碳化硅襯底、外延、芯片等全產(chǎn)業(yè)鏈量產(chǎn)平臺，率先在新能源汽車、光伏、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域規(guī)?；瘧?yīng)用，累計保障超過160萬輛新能源汽車應(yīng)用需求。

今年4月，中國電科宣布旗下55所與一汽聯(lián)合研發(fā)的首款750V碳化硅功率芯片完成流片，首款全國產(chǎn)1200V塑封2in1碳化硅功率模塊完成A樣件試制。

報道稱，在750V碳化硅功率芯片項目中，雙方技術(shù)團隊從結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝技術(shù)、材料應(yīng)用維度開展聯(lián)合攻關(guān)，推動碳化硅功率芯片技術(shù)達到國際先進水平，目前已進入產(chǎn)品級測試階段。（文：集邦化合物半導(dǎo)體 Amber整理）

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報道稱，在750V碳化硅功率芯片項目中，雙方技術(shù)團隊從結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝技術(shù)、材料應(yīng)用維度開展聯(lián)合攻關(guān)，推動碳化硅功率芯片技術(shù)達到國際先進水平，目前已進入產(chǎn)品級測試階段；

而在2in1碳化硅功率模塊項目中，雙方技術(shù)團隊圍繞新結(jié)構(gòu)、新工藝、新材料開展聯(lián)合攻關(guān)，實現(xiàn)芯片襯底與外延材料制備、芯片晶圓設(shè)計與生產(chǎn)、封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計、塑封工藝開發(fā)與模塊試制等關(guān)鍵環(huán)節(jié)的全流程自主創(chuàng)新，為碳化硅功率半導(dǎo)體設(shè)計與生產(chǎn)全自主化、全國產(chǎn)化打下基礎(chǔ)。

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據(jù)了解，圍繞國家科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展重大戰(zhàn)略需求，中國電科積極承擔事關(guān)國家安全、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和核心競爭力的重大任務(wù)，在關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)和前沿顛覆性技術(shù)布局上取得突出成效。其中，在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域，中國電科捷報頻傳。

中國電科13所自2004年開始對碳化硅材料、器件進行工藝研究，于2017年實現(xiàn)4英寸碳化硅電力電子工藝線批產(chǎn)供貨、2019年又采用改擴建方式完成了碳化硅電力電子6英寸工藝線。2022年9月，13所技術(shù)團隊又基于6英寸工藝線完成了第三代薄片工藝碳化硅SBD和第三代碳化硅MOSFET產(chǎn)品開發(fā)，產(chǎn)品指標均可對標國際一線品牌。

2022年2月，中國電科2所激光剝離項目取得突破性進展，基于工藝與裝備的協(xié)同研發(fā)，實現(xiàn)了4英寸、6英寸碳化硅單晶片的激光剝離。

2022年7月，中國電科45所宣布所研制的雙8英寸全線自動化濕法整線設(shè)備已進入國內(nèi)主流FAB廠。據(jù)悉，該整線設(shè)備滿足8英寸90nm～130nm工藝節(jié)點，適用于8～12英寸BCD芯片工藝中的濕化學(xué)制程。

2022年9月，央視《非凡十年看名企》專題報道了55所在碳化硅器件領(lǐng)域取得的重要突破，以及產(chǎn)品在新能源汽車上批量應(yīng)用情況。據(jù)央視財經(jīng)當時消息，中國電科的碳化硅器件裝車量已經(jīng)達到100萬臺，旗下企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了6英寸碳化硅晶片的規(guī)?；a(chǎn)，年產(chǎn)能達到15萬片，處于國內(nèi)前列。2022年3月還率先發(fā)布了新一代8英寸碳化硅晶片產(chǎn)品。

而在SiC定制化和研發(fā)難度較高的設(shè)備端，中國電科48所以外延、注入、氧化、激活等專用裝備為核心，結(jié)合立式擴散爐、PVD等通用設(shè)備和半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)線建線經(jīng)驗，實現(xiàn)國內(nèi)唯一從碳化硅外延到芯片核心設(shè)備的全覆蓋，進一步助力國產(chǎn)碳化硅芯片制造“換道超車”。（化合物半導(dǎo)體市場 Winter整理）

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