材料水平直接決定了器件的性能。以碳化硅、氮化鎵等重要的第三代半導(dǎo)體材料，在大功率高頻器件中具有重要的應(yīng)用。碳化硅襯底產(chǎn)品通過外延和核心器件企業(yè)，制成的終端產(chǎn)品應(yīng)用于新能源汽車、光伏、軌道交通、電力電子等核心系統(tǒng)。
近期，在第八屆國際第三代半導(dǎo)體論壇（IFWS）期間召開的“碳化硅襯底材料生長與加工及外延技術(shù)”上，哈爾濱科友半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)裝備與技術(shù)研究院有限公司董事長、哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授趙麗麗做了題為“電阻爐八英寸碳化硅制備技術(shù)探索”的主題報(bào)告。
報(bào)告指出，碳化硅器件優(yōu)勢(shì)明顯，EV和光伏產(chǎn)業(yè)需求高速增長，碳化硅襯底成本的持續(xù)降低是下游終端市場(chǎng)提高滲透的關(guān)鍵。當(dāng)前碳化硅襯底的產(chǎn)能缺口巨大，海外企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)引領(lǐng)全球，未來5年內(nèi)碳化硅襯底仍存在超7倍的產(chǎn)能缺口，海外碳化硅企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入1-10擴(kuò)產(chǎn)階段。2025年全球預(yù)計(jì)SiC襯底需求量預(yù)計(jì)超300萬片。隨著國內(nèi)下游需求的蓬勃發(fā)展，中國亟需提升碳化硅制造能力。報(bào)告認(rèn)為，中國成為全球碳化硅產(chǎn)能中心的確定性極高，而實(shí)際制造能力仍存在巨大差距。
報(bào)告分享了開展大尺寸/低成本/高良率/產(chǎn)業(yè)化長晶設(shè)備及工藝研究的研究成果。大尺寸碳化硅單晶制備對(duì) 設(shè)備、熱場(chǎng)、工藝要求更高，相比于六英寸，八英寸碳化硅制備難度驟增。報(bào)告詳細(xì)介紹了長晶設(shè)備、熱場(chǎng)模擬仿真、熱場(chǎng)設(shè)計(jì)、熱場(chǎng)驗(yàn)證、熱場(chǎng)優(yōu)化、工藝技術(shù)等研發(fā)進(jìn)展及相關(guān)成果產(chǎn)品，涉及碳化硅8英寸電阻長晶爐、物理氣相輸運(yùn)（PVT）法SiC單晶工藝熱場(chǎng)仿真模型建立、大梯度熱場(chǎng)仿真及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、無籽晶條件下石墨板/拼接晶片驗(yàn)證熱場(chǎng)結(jié)構(gòu)、熱場(chǎng)模擬晶體生長界面調(diào)控工藝研究、熱場(chǎng)模擬籽晶界面調(diào)控工藝研究、碳化鉭（TaC）高溫蒸鍍工藝開發(fā)、低純度碳化硅（SiC）粉原料燒結(jié)提純工藝開發(fā)、大尺寸無空腔籽晶粘接工藝研發(fā)、擴(kuò)徑技術(shù) 8英寸碳化硅單晶制備等設(shè)備與關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容。
報(bào)告中還介紹了科友電阻長晶爐研發(fā)歷程及技術(shù)路線和產(chǎn)業(yè)鏈布局。其中，科友已開展大尺寸/低成本/高良率/產(chǎn)業(yè)化碳化硅制備技術(shù)研究，突破系列關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)低成本、高良率優(yōu)勢(shì)。從產(chǎn)業(yè)鏈布局來看，其開展碳化硅襯底外延研發(fā)，貫穿設(shè)備、材料、襯底到外延，形成材料端全產(chǎn)業(yè)鏈，與下游器件廠商直接合作。
嘉賓簡介
趙麗麗，哈爾濱科友半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)裝備與技術(shù)研究院有限公司董事長、哈爾濱工業(yè)大學(xué)教授。長期堅(jiān)持在科研一線、潛心研究新材料與高端裝備，并于2018年受邀擔(dān)任深圳第三代半導(dǎo)體研究院晶體材料所所長。2018年響應(yīng)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”的政策，趙麗麗博士持科技成果創(chuàng)辦哈爾濱科友半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)裝備與技術(shù)研究院有限公司（簡稱：科友半導(dǎo)體）擔(dān)任董事長。2015年至今，在創(chuàng)業(yè)奮斗的過程中，也獲得國家、省、市的各項(xiàng)殊榮。入選國家中組部“創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才”，黑龍江省杰出青年科學(xué)基金獲得者，黑龍江省巾幗建功標(biāo)兵、黑龍江省十大杰出青年創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)、黑龍江省歸國留學(xué)生人員報(bào)國獎(jiǎng)；獲得哈爾濱市科技創(chuàng)業(yè)獎(jiǎng)、哈爾濱市有突出貢獻(xiàn)專家、哈爾濱高層次創(chuàng)新人才、哈爾濱市有突出貢獻(xiàn)中青年專家、三八紅旗手和省人才代表等榮譽(yù)稱號(hào)。
