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我國第三代半導體材料制造設備取得新突破

2017-10-24點擊:4023


【核心介紹】近日,863計劃先進制造技術領域“大尺寸SiC材料與器件的制造設備與工藝技術研究&rdq  
   近日,863計劃先進制造技術領域“大尺寸SiC材料與器件的制造設備與工藝技術研究”課題通過了技術驗收。
   通常,國際上把碳化硅(SiC)、氮化鎵(GaN)等寬禁帶半導體材料稱之為第三代半導體材料。其在禁帶寬度、擊穿場強、電子飽和漂移速度、熱導率等綜合物理特性上具有更加突出的綜合優勢,特別在抗高電壓、高溫等方面性能尤為明顯,由于第三代半導體材料的制造裝備對設備真空度、高溫加熱性能、溫度控制精度以及高性能溫場分布、設備可靠性等直接影響SiC單晶襯底質量和成品率的關鍵技術有很高的要求,長期以來制約著我國第三代半導體材料的規模化、產業化發展。
   在國家863計劃的支持下,由新疆天科合達藍光半導體有限公司牽頭,中科院物理研究所、半導體研究所、浙江大學等單位共同參與的研發團隊成功研制了滿足高壓SiC電力電子器件制造所需的4-6英寸SiC單晶生長爐關鍵裝備,形成了我國具有自主知識產權的4-6英寸SiC單晶生長爐關鍵裝備體系。所研制的4-6英寸通用型SiC單晶爐,實現了“零微管”(微管密度<1個/cm2)4英寸SiC單晶襯底和低缺陷密度的6英寸SiC單晶襯底的制備技術,掌握了相關外延工藝技術,生長出12μm、17μm、35μm、100μm等不同厚度的SiC外延晶片,并制備了1200V、1700V、3300V、8000V碳化硅二極管系列產品。已在市場上批量推廣使用。
   滿足高壓電力電子器件制造所需的4-6英寸通用型SiC單晶生長爐及其配套生長工藝的成功研發,有效促進了碳化硅襯底、外延、器件等制造技術的進步,提高了國內碳化硅產業鏈的整體設計能力和制造水平,對推動第三代半導體材料、器件產業發展,降低產業鏈成本,提升我國寬禁帶半導體產業的核心國際競爭力具有重要的現實意義。
   編輯點評
   第三代半導體材料在禁帶寬度、擊穿場強、電子飽和漂移速度、熱導率等綜合物理特性上具有更加突出的綜合優勢。但是,由于第三代半導體材料的制造裝備對設備有著很高的要求,制約著該材料的規模化、產業化發展。我國在這一材料制造設備方面取得新突破,將大力提升我國在該領域的國際競爭力。
   (原標題:我國第三代半導體材料制造設備取得新突破) (來源:科技部)

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