半導體產業網獲悉:近日,由季華實驗室大功率半導體研究團隊自主研發的SiC高溫外延裝備,取得突破性進展。
該裝備的成功研制將解決我國第三代半導體SiC器件生產用關鍵工藝裝備全部依賴進口的“卡脖子”問題。
季華實驗室大功率半導體研究團隊克服了國外技術封鎖,疫情影響導致的零部件交期過長,水、電、氣配套條件不足等重重困難,充分發揮主觀能動性,在不到一年時間內完成了從模擬仿真、結構設計、溫氣場設計,加工采購,到系統軟件的自主開發、安裝調試及一系列軟硬件聯調工作,并突破多項交叉學科難題。申請發明專利共計30余件,其中4件已獲專利授權,同時,裝備的主要功能和性能指標已達到設計要求。目前,研究人員正在進行緊張的工藝調試。

Epi 150 SiC外延裝備實物照片
SiC外延是SiC器件生產過程中的核心工藝,生產成本占器件生產過程的22%,其生產裝備被歐美等發達國家壟斷。該裝備的成功研制將解決我國第三代半導體SiC器件生產用關鍵工藝裝備全部依賴進口的“卡脖子”問題。
該項目采用高穩定氣體流場、壓力場控制、感應加熱、反應腔整機系統設計方案,結合自主開發的原位監控技術、在線清洗技術以及涂層材料和工藝,從而實現SiC外延的快速、高質量生長,同時提高設備運行的可靠性和穩定性。

Epi 150 SiC外延裝備實物照片
該設備核心部件全部采用國產,整機國產化率超過85%。設備實現了首次近30小時的穩定運行,本底真空度、漏率、控溫精度等相關指標達到國際先進水平,升溫速率、最高工藝溫度等部分指標領先國際先進水平。大功率半導體團隊同時展開SiC外延工藝及產品研發、SiC長晶工藝及裝備開發,SiC離子注入工藝及裝備開發,以科研為基礎,工程化及應用化為目標,打造覆蓋核心技術的全流程鏈研發中心,引領粵港澳大灣區的第三代半導體裝備產業美好愿景。
來源:季華實驗室