中國(guó)半導(dǎo)體SiC單晶粉料和設(shè)備生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)新突破

6月5日，在中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第二研究所（簡(jiǎn)稱中國(guó)電科二所）生產(chǎn)大樓內(nèi)，100臺(tái)碳化硅（SiC）單晶生長(zhǎng)設(shè)備正在高速運(yùn)行，SiC單晶就在這100臺(tái)設(shè)備里“奮力”生長(zhǎng)。

中國(guó)電科二所第一事業(yè)部主任李斌說(shuō)：“這100臺(tái)SiC單晶生長(zhǎng)設(shè)備和粉料都是我們自主研發(fā)和生產(chǎn)的。我們很自豪，正好咱們自己能生產(chǎn)了。”

SiC單晶是第三代半導(dǎo)體材料，以其特有的大禁帶寬度、高臨界擊穿場(chǎng)強(qiáng)、高電子遷移率、高熱導(dǎo)率等特性, 成為制作高溫、高頻、大功率、抗輻照、短波發(fā)光及光電集成器件的理想材料，是新一代雷達(dá)、衛(wèi)星通訊、高壓輸變電、軌道交通、電動(dòng)汽車、通訊基站等重要領(lǐng)域的核心材料，具有重要的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。

中國(guó)電科二所第一事業(yè)部主任李斌說(shuō)：“高純SiC粉料是SiC單晶生長(zhǎng)的關(guān)鍵原材料，單晶生長(zhǎng)爐是SiC單晶生長(zhǎng)的核心設(shè)備，要想生長(zhǎng)出高質(zhì)量的SiC單晶，在具備高純SiC粉料和單晶生長(zhǎng)爐條件下，還需要對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)、調(diào)試和優(yōu)化。”

據(jù)介紹，單晶生長(zhǎng)爐需要達(dá)到高溫、高真空、高潔凈度的要求，目前國(guó)內(nèi)只有兩家能生產(chǎn)單晶生長(zhǎng)爐，中國(guó)電科二所是其中之一。他們突破了大直徑SiC生長(zhǎng)的溫場(chǎng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)可用于150mm直徑SiC單晶生長(zhǎng)爐高極限真空、低背景漏率生長(zhǎng)爐設(shè)計(jì)制造及小批量生產(chǎn)；他們還突破了高純SiC粉料中的雜質(zhì)控制技術(shù)、粒度控制技術(shù)、晶型控制技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了99.9995%以上純度的SiC粉料的批量生產(chǎn)。