半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)獲悉:科友第三代半導(dǎo)體產(chǎn)學(xué)研聚集區(qū)投產(chǎn)前夕,科友半導(dǎo)體實驗線再傳好消息,科友自主可控技術(shù)庫中又添新成員—SiC電阻長晶爐成功研制,并應(yīng)用電阻長晶爐突破了高速率、高品質(zhì)SiC晶體生長關(guān)鍵技術(shù)。
科友半導(dǎo)體技術(shù)團隊自2020年開始著手SiC電阻長晶爐熱場設(shè)計、爐體研制和晶體生長關(guān)鍵工藝技術(shù)研究,以解決傳統(tǒng)感應(yīng)長晶爐存在的長晶穩(wěn)定性一致性控制難、熱場溫度易受電力等影響波動,以及晶體長晶速率、厚度突破難度大和制約晶體向8英寸發(fā)展的徑向溫度不均勻等難題。憑借十多年的SiC感應(yīng)爐研發(fā)積累以及對長晶工藝的深刻理解,特別是基于碳化硅材料生長全過程、多物理場數(shù)值模擬技術(shù)的應(yīng)用,在經(jīng)歷了近三年的不懈努力、相繼攻克晶體開裂、邊緣多晶、表面多型等技術(shù)難題后,形成了科友半導(dǎo)體自主知識產(chǎn)權(quán)體系的SiC電阻長晶爐和高速率、高品質(zhì)晶體生長工藝技術(shù)的正式誕生。2022年6月,科友半導(dǎo)體應(yīng)用其電阻長晶爐成功制備出厚度超24mm、用時僅84小時,微管密度<0.1 ea/cm2,綜合位錯<3500 ea/cm2的SiC單晶。
與長期艱苦卓絕的枯燥實驗相伴而生的,是科友半導(dǎo)體SiC電阻長晶爐和長晶技術(shù)的自主可控體系。電阻長晶爐能夠?qū)﹂L晶全周期實現(xiàn)精準穩(wěn)定的溫度控制,并解決軸向徑向溫度強耦合問題,在長晶溫度、熱場控制、壓力穩(wěn)定等方面具有明顯優(yōu)勢。在SiC感應(yīng)爐長晶工藝多年的研發(fā)基礎(chǔ)上,電阻爐改進了熱場結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了多溫區(qū)控制,加熱方式和熱場設(shè)計的變革也決定了更低的晶體應(yīng)力和更均勻的晶體生長條件,有效降低了晶體微管、位錯等缺陷結(jié)構(gòu)的生成,同時得益于熱場條件穩(wěn)定,單臺設(shè)備月運轉(zhuǎn)爐次增多、效率增加。目前,科友半導(dǎo)體在電阻爐體設(shè)計和長晶技術(shù)上已申請獲得自主知識產(chǎn)權(quán)專利技術(shù)5項。
科友半導(dǎo)體將繼續(xù)深耕SiC晶體裝備及關(guān)鍵工藝技術(shù),實現(xiàn)低成本、低缺陷、高效率、高品質(zhì)SiC晶體的規(guī)?;a(chǎn)。