半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)獲悉:近日,由季華實驗室大功率半導(dǎo)體研究團隊自主研發(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。
季華實驗室大功率半導(dǎo)體研究團隊克服了國外技術(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)揮主觀能動性,在不到一年時間內(nèi)完成了從模擬仿真、結(jié)構(gòu)設(shè)計、溫氣場設(shè)計,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,并突破多項交叉學(xué)科難題。申請發(fā)明專利共計30余件,其中4件已獲專利授權(quán),同時,裝備的主要功能和性能指標(biāo)已達(dá)到設(shè)計要求。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)腔整機系統(tǒng)設(shè)計方案,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,從而實現(xiàn)SiC外延的快速、高質(zhì)量生長,同時提高設(shè)備運行的可靠性和穩(wěn)定性。

Epi 150 SiC外延裝備實物照片
該設(shè)備核心部件全部采用國產(chǎn),整機國產(chǎn)化率超過85%。設(shè)備實現(xiàn)了首次近30小時的穩(wěn)定運行,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)體團隊同時展開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:季華實驗室