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科友半導體8英寸中試線傳來捷報

來源: 責編: 時間:2023-08-09 23:02:55 276觀看
導讀半導體產業網獲悉:科友半導體8英寸碳化硅(SiC)中試線在2023年4月正式貫通后,基于設備、原料、熱場、工藝等方面的長期技術積累,以及同時擁有感應加熱和電阻加熱兩種長晶爐的獨家優勢,加快生產研發迭代。2023年7月,科友在8英

半導體產業網獲悉:科友半導體8英寸碳化硅(SiC)中試線在2023年4月正式貫通后,基于設備、原料、熱場、工藝等方面的長期技術積累,以及同時擁有感應加熱和電阻加熱兩種長晶爐的獨家優勢,加快生產研發迭代。2023年7月,科友在8英寸晶體質量、厚度和良率上取得新的重要進展,朝著8英寸SiC襯底量產邁出了關鍵一步。ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


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1.電阻加熱理念的自身優勢,利于獲得近平微凸的低應力晶體、出片率高ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


隨著單晶尺寸的擴大,晶體徑向溫度條件和軸向溫度條件的控制難度成倍增加,不同生長區域的氣相組分傳質控制愈發困難,通常感應加熱長晶爐使用坩堝作為加熱器,大尺寸熱場徑向溫梯大的問題尤為明顯。科友半導體電阻加熱式長晶爐,加熱器自身作為加熱源,且加熱器與坩堝獨立設置,獲得了較小且均勻的徑向溫梯,滿足了大尺寸8英寸晶體的生長條件。同時熱場具有大的長徑比,可以方便調節加熱器和坩堝間距,進而精準調控軸向溫梯。科友電阻長晶爐所制備的晶體呈現為平微凸的形貌,具有晶體應力低和缺陷密度低的特點,有效降低了開裂風險、提高長晶和加工良率,長晶良率穩步提升到55%以上。由于晶體凸度小,在相同晶體厚度情況下,顯著提高了原料利用率和晶體出片數量。ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


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2.電阻爐重復性好,溫區分段調控、晶體頭尾的一致性高ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


對于大尺寸晶體制備,長晶重復性和長晶質量的一致性是關鍵。電阻爐是PVT法大尺寸SiC單晶制備的技術方向,科友半導體采用自研的高性能電阻加熱式長晶爐,通過工藝參數融合反饋實現全自動精準控制,大幅提高了晶體生長的重復性和穩定性。通過設計分段加熱系統和多溫區控制,實現原料利用率的提升以及晶體生長過程中碳硅比的調節,克服了大尺寸碳化硅單晶生長后期碳硅比例失衡,帶來的晶片頭尾一致性差的問題,最大程度保持氣相物質傳質的穩定性,消除晶體生長在不同階段的質量差異,更利于制備出襯底質量一致性好的大尺寸單晶。ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


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3. 采用特殊腔體設計,提高生長驅動力、獲得大厚度晶體ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


8英寸SiC單晶制備面臨厚度偏薄、出片數少的難題,極大限制了技術研發和規模量產,特別是目前8英寸單晶制備良率與6英寸相比仍存在較大差距的情況下。科友半導體對電阻長晶爐進行持續的優化升級,在保障適宜的徑向生長條件的情況下,從設備熱場及腔體等方面提高晶體生長的過冷度和驅動力,顯著提高了晶體生長速率,更適合大厚度晶體的生長,解決了大尺寸SiC晶體厚度提升難的問題。在中試線建成后的3個月內,科友半導體成功獲得厚度超過20mm的低缺陷密度的8英寸SiC單晶。ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


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4. 創新應用新材料、新結構,獲得零微管、低缺陷單晶ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


科友半導體掌握了一系列自研工藝技術,包括原料提純、原料回收再利用、低應力熱場設計、難熔金屬碳化鉭蒸鍍、籽晶鍍膜及壓接生長、高速率晶體生長、退火工藝、籽晶制備等,為8英寸晶體制備奠定了重要基礎。通過引入添加劑材料、設計新型腔室結構,對碳包裹物起到吸附作用,并起到優化溫度場、氣相物質濃度場條件的作用,實現了非均勻溫場和氣相物質濃度場下大尺寸晶體生長的調控,有效抑制了大尺寸晶體自發成核、臺階聚集等現象,實現100% 4H晶型、無碳包裹物等宏觀缺陷、0微管、低缺陷密度的高質量單晶制備,質量參數達到6英寸產品級水平。ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


項目介紹ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


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哈爾濱科友半導體產業裝備與技術研究院有限公司成立于2018年5月,企業坐落于哈爾濱市新區,是一家專注于第三代半導體裝備研發、襯底制作、器件設計、科研成果轉化的國家級高新技術企業,研發覆蓋半導體裝備研制、長晶工藝、襯底加工等多個領域,已形成自主知識產權,實現先進技術自主可控。科友半導體在哈爾濱新區打造產、學、研一體化的第三代半導體產學研聚集區,實現碳化硅材料端從原材料提純-裝備制造-晶體生長-襯底加工-外延晶圓的材料端全產業鏈閉合,致力成為第三代半導體關鍵材料和高端裝備主要供應商。ls028資訊網——每日最新資訊28at.com


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