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          中科鋼研節能科技有限公司
          CISRI-ZHONGKE ENERGY CONSERVATION AND TECHNOLOGY CO.,LTD

          碳化硅

          26/05.2018

          本項目主要從事碳化硅晶體及襯底的制備技術研發、生產及技術推廣,依托“第三代半導體材料制備關鍵共性技術北京市工程實驗室”,開展晶體生長技術研發和綜合性檢測實驗平臺、晶體生長裝備研發平臺、信息服務與資源共享平臺等建設,實現升華法(PVT)和高溫化學氣相沉積法(HTCVD)的工藝技術突破,具有高純原料制備、晶體生長工藝開發、襯底加工、質量檢測與性能測試、長晶裝備制造等完整的技術解決方案,可實現4英寸導電型及高純半絕緣型碳化硅晶體及襯底的制備,并開展6英寸碳化硅長晶工藝開發。

          1.技術背景

          作為第三代半導體材料(包括GaN,SiC,金剛石等)中技術發展最為成熟的材料,碳化硅(SiC)具有寬帶隙、高臨界擊穿場強(硅的10倍)、高熱導率(硅的3.3倍)、高載流子飽和遷移率(硅的2.5倍)以及高鍵合能等優點。其優異性能可以滿足現代電子技術的特殊領域的新需求,特別適合于制造高頻、大功率、抗輻射、抗腐蝕的電子器件,因而被當作是第三代半導體材料領域中最有前景的材料之一。

          室溫下碳化硅與其他材料性能的性能參數對比如下:

          2.碳化硅應用
          碳化硅由于其優異的物理性能,不僅可以作為高亮LED和紫外探測器的理想襯底材料,也是制作高溫、高頻、高功率及抗輻射電子器件的理想材料之一,是全球半導體產業的前沿和制高點。
          目前碳化硅主要應用于電壓大于500伏的環境下,目前商業化的SiC器件耐壓在600~1200V,適用于風力發電、鐵路機車、電網、新能源汽車等大功率應用。根據國外研究機構YoleDeveloppement的統計,2013年前后碳化硅功率半導體主要還是應用在電源管理器中,但之后新能源汽車、工業驅動馬達等領域對于碳化硅半導體的需求將快速增長。
          碳化硅作為第三代半導體產業的關鍵基礎材料,已成為當前全球半導體產業的前沿和制高點。隨著我國半導體以及高功率電子行業的發展,國內對碳化硅晶片的需求在不斷增長。然而碳化硅單晶制備技術被少數國家壟斷,國外半導體公司僅對中國直接出口高價的碳化硅模塊及應用器件?!秶抑虚L期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》中明確將碳化硅列為“新一代信息功能材料及器件”優先主題。在《中國制造2025》中明確6-8英寸碳化硅單晶襯底為“關鍵戰略材料”“先進半導體材料”,未來將不斷加大了扶持力度。
          中科鋼研已在碳化硅長晶工藝技術及裝備研制方面取得巨大突破,掌握了碳化硅量產工藝技術和最新型的長晶工藝設備,包括目前市場主流的升華法(PVT)長晶工藝與裝備,以及作為高純度半絕緣型碳化硅晶體制備首選方法的高溫氣相沉積法(HTCVD)長晶工藝與裝備。
           
           
          工程實驗室掛牌
           
           
          實驗室設備
           
           
          晶圓
           
           
          晶片
           
           
          應用
           
           
          發布會現場
           
           
          干勇院士蒞臨參觀
           
           
          田志凌院長蒞臨參觀
           
           
          白忠泉董事長蒞臨參觀
           
           
          中國兵器首席科學家魏華震來訪
           
           
          第三代半導體體產業技術創新戰略聯盟吳玲理事長一行調研交流
           
           
          半導體材料分會秘書長朱黎輝蒞臨參觀
           
           

           

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