半導體產(chǎn)業(yè)網(wǎng)獲悉:科友第三代半導體產(chǎn)學研聚集區(qū)投產(chǎn)前夕,科友半導體實驗線再傳好消息,科友自主可控技術庫中又添新成員—SiC電阻長晶爐成功研制,并應用電阻長晶爐突破了高速率、高品質(zhì)SiC晶體生長關鍵技術。

科友半導體技術團隊自2020年開始著手SiC電阻長晶爐熱場設計、爐體研制和晶體生長關鍵工藝技術研究,以解決傳統(tǒng)感應長晶爐存在的長晶穩(wěn)定性一致性控制難、熱場溫度易受電力等影響波動,以及晶體長晶速率、厚度突破難度大和制約晶體向8英寸發(fā)展的徑向溫度不均勻等難題。憑借十多年的SiC感應爐研發(fā)積累以及對長晶工藝的深刻理解,特別是基于碳化硅材料生長全過程、多物理場數(shù)值模擬技術的應用,在經(jīng)歷了近三年的不懈努力、相繼攻克晶體開裂、邊緣多晶、表面多型等技術難題后,形成了科友半導體自主知識產(chǎn)權體系的SiC電阻長晶爐和高速率、高品質(zhì)晶體生長工藝技術的正式誕生。2022年6月,科友半導體應用其電阻長晶爐成功制備出厚度超24mm、用時僅84小時,微管密度<0.1 ea/cm2,綜合位錯<3500 ea/cm2的SiC單晶。

與長期艱苦卓絕的枯燥實驗相伴而生的,是科友半導體SiC電阻長晶爐和長晶技術的自主可控體系。電阻長晶爐能夠?qū)﹂L晶全周期實現(xiàn)精準穩(wěn)定的溫度控制,并解決軸向徑向溫度強耦合問題,在長晶溫度、熱場控制、壓力穩(wěn)定等方面具有明顯優(yōu)勢。在SiC感應爐長晶工藝多年的研發(fā)基礎上,電阻爐改進了熱場結構,實現(xiàn)了多溫區(qū)控制,加熱方式和熱場設計的變革也決定了更低的晶體應力和更均勻的晶體生長條件,有效降低了晶體微管、位錯等缺陷結構的生成,同時得益于熱場條件穩(wěn)定,單臺設備月運轉爐次增多、效率增加。目前,科友半導體在電阻爐體設計和長晶技術上已申請獲得自主知識產(chǎn)權專利技術5項。

科友半導體將繼續(xù)深耕SiC晶體裝備及關鍵工藝技術,實現(xiàn)低成本、低缺陷、高效率、高品質(zhì)SiC晶體的規(guī)?;a(chǎn)。