半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)獲悉：近日，由季華實(shí)驗(yàn)室大功率半導(dǎo)體研究團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的SiC高溫外延裝備，取得突破性進(jìn)展。

 

該裝備的成功研制將解決我國第三代半導(dǎo)體SiC器件生產(chǎn)用關(guān)鍵工藝裝備全部依賴進(jìn)口的“卡脖子”問題。

 

季華實(shí)驗(yàn)室大功率半導(dǎo)體研究團(tuán)隊(duì)克服了國外技術(shù)封鎖，疫情影響導(dǎo)致的零部件交期過長，水、電、氣配套條件不足等重重困難，充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，在不到一年時(shí)間內(nèi)完成了從模擬仿真、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、溫氣場設(shè)計(jì)，加工采購，到系統(tǒng)軟件的自主開發(fā)、安裝調(diào)試及一系列軟硬件聯(lián)調(diào)工作，并突破多項(xiàng)交叉學(xué)科難題。申請發(fā)明專利共計(jì)30余件，其中4件已獲專利授權(quán)，同時(shí)，裝備的主要功能和性能指標(biāo)已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。目前，研究人員正在進(jìn)行緊張的工藝調(diào)試。

Epi 150 SiC外延裝備實(shí)物照片

 

SiC外延是SiC器件生產(chǎn)過程中的核心工藝，生產(chǎn)成本占器件生產(chǎn)過程的22%，其生產(chǎn)裝備被歐美等發(fā)達(dá)國家壟斷。該裝備的成功研制將解決我國第三代半導(dǎo)體SiC器件生產(chǎn)用關(guān)鍵工藝裝備全部依賴進(jìn)口的“卡脖子”問題。

 

該項(xiàng)目采用高穩(wěn)定氣體流場、壓力場控制、感應(yīng)加熱、反應(yīng)腔整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，結(jié)合自主開發(fā)的原位監(jiān)控技術(shù)、在線清洗技術(shù)以及涂層材料和工藝，從而實(shí)現(xiàn)SiC外延的快速、高質(zhì)量生長，同時(shí)提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性。

Epi 150 SiC外延裝備實(shí)物照片

 

該設(shè)備核心部件全部采用國產(chǎn)，整機(jī)國產(chǎn)化率超過85%。設(shè)備實(shí)現(xiàn)了首次近30小時(shí)的穩(wěn)定運(yùn)行，本底真空度、漏率、控溫精度等相關(guān)指標(biāo)達(dá)到國際先進(jìn)水平，升溫速率、最高工藝溫度等部分指標(biāo)領(lǐng)先國際先進(jìn)水平。大功率半導(dǎo)體團(tuán)隊(duì)同時(shí)展開SiC外延工藝及產(chǎn)品研發(fā)、SiC長晶工藝及裝備開發(fā)，SiC離子注入工藝及裝備開發(fā)，以科研為基礎(chǔ)，工程化及應(yīng)用化為目標(biāo)，打造覆蓋核心技術(shù)的全流程鏈研發(fā)中心，引領(lǐng)粵港澳大灣區(qū)的第三代半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)美好愿景。

 

來源：季華實(shí)驗(yàn)室