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50mm厚6英寸碳化硅單晶生長獲得成功
時間:2022-08-10 關(guān)鍵詞:超聲波清洗機(jī),噴淋清洗機(jī) 瀏覽量:1664
    碳化硅(SiC)單晶作為寬禁帶半導(dǎo)體材料,對高壓、高頻、高溫及高功率等半導(dǎo)體器件的發(fā)展至關(guān)重要。當(dāng)前,碳化硅單晶的高成本是制約各種碳化硅半導(dǎo)體器件大規(guī)模應(yīng)用和發(fā)展的主要因素。為了降低碳化硅單晶的成本,擴(kuò)大其直徑和增加其厚度是行之有效的途徑。  
    目前,國內(nèi)碳化硅單晶的直徑已經(jīng)普遍能達(dá)到6英寸,但其厚度通常在~20-30mm之間,導(dǎo)致一個碳化硅晶錠切片所獲得的碳化硅襯底片的數(shù)量相當(dāng)有限。
    那么如何才能增加厚度?難點又在哪里?科研人員表示,增加碳化硅單晶厚度的主要挑戰(zhàn)在于其生長時厚度的增加及源粉的消耗對生長室內(nèi)部熱場的改變。針對挑戰(zhàn),浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心先進(jìn)半導(dǎo)體研究院-乾晶半導(dǎo)體聯(lián)合實驗室和浙江大學(xué)硅材料國家重點實驗室通過設(shè)計碳化硅單晶生長設(shè)備的新型熱場、發(fā)展碳化硅源粉的新技術(shù)、開發(fā)碳化硅單晶生長的新工藝,顯著提升了碳化硅單晶的生長速率,成功生長出了厚度達(dá)到50 mm的6英寸碳化硅單晶。

    該厚度的實現(xiàn),一方面節(jié)約了昂貴的碳化硅籽晶的用量,另一方面使一個碳化硅單晶錠切片所獲得的碳化硅襯底片數(shù)量能夠翻倍,所以能夠大幅降低碳化硅襯底的成本,有望有力推動半導(dǎo)體碳化硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

    近日,浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心先進(jìn)半導(dǎo)體研究院-乾晶半導(dǎo)體聯(lián)合實驗室和浙江大學(xué)硅材料國家重點實驗室在浙江省“尖兵計劃”等研發(fā)項目的資助下,成功生長出了厚度達(dá)到50mm的6英寸碳化硅單晶,這在國內(nèi)尚屬首次報道。

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