现场火爆！直击碳化硅衬底材料生长与加工及外延技术前沿进展

近日，在第八届国际第三代半导体论坛（IFWS）&第十九届中国国际半导体照明论坛（SSLCHINA）上，“碳化硅衬底材料生长与加工及外延技术“分论坛胜利召开。

主持人：山东大学新一代半导体材料研究院院长徐现刚教授

主持人：中国电子科技集团公司第二研究所所长唐景庭研究员

该分论坛由宁波恒普真空科技股份有限公司、励德爱思唯尔信息技术（北京）有限公司、广州南砂晶圆半导体技术有限公司、中国电子科技集团公司第四十八研究所、德国爱思强股份有限公司、湖北九峰山实验室、哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司、江苏省第三代半导体研究院协办支持。论坛特邀请到论坛程序委员会联合主席：山东大学新一代半导体材料研究院院长徐现刚教授和中国电子科技集团公司第二研究所所长唐景庭研究员共同主持。

论坛现场，人气爆棚

会上，浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院副院长、教授皮孝东，南砂晶圆副总经理，山东大学教授陈秀芳，南京百识电子科技有限公司首席执行官宣融，德国爱思强股份有限公司资深销售经理陈曦，励德爱思唯尔信息技术（北京）有限公司研究员贾维炜，中国科学院物理研究所副研究员李辉，中国电子科技集团公司第四十六研究所首席专家王英民，哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司董事长、哈尔滨工业大学教授赵丽丽，厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院副教授尹君，北京工业大学副教授陈沛等精英专家们先后带来了主题报告，分享了前沿技术进展和最新成果。

浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院副院长皮孝东教授

浙江大学杭州国际科创中心先进半导体研究院副院长皮孝东教授分享了”4H碳化硅单晶的制备和加工技术进展“，报告指出，4H-SiC适用于更高频、更高功率电子器件，碳化硅绝缘栅双极型晶体管（IGBT）仍然处于研发阶段。超快激光垂直改质剥离技术，剥离过程中发生裂片成为超快激光切片面临的关键难题。碳化硅很可能成为应用规模仅次于硅的半导体材料，值得加强其基础研究和技术开发。缺陷和杂质研究对半导体碳化硅的发展至关重要。

南砂晶圆副总经理、山东大学教授陈秀芳

伴随着SiC材料直径和质量的突破，电力电子器件、光电子等相关器件应运而生，其市场规模逐年增长。南砂晶圆副总经理、山东大学教授陈秀芳带来了题为“大尺寸4H-SiC单晶扩径及衬底制备”的主题报告，分享了8英寸单晶材料进展，报告指出，当前8英寸4H-SiC晶体制备难点主要涉及高质量8英寸4H-SiC籽晶制备；大尺寸温度场不均匀和成核过程控制；大尺寸晶体生长体系下气相物质组分输运效率和演变规律；大尺寸热应力增大导致的晶体开裂和缺陷增殖。

德国爱思强股份有限公司资深销售经理陈曦

德国爱思强股份有限公司资深销售经理陈曦分享了”碳化硅及其他化合物半导体外延大规模量产方案“，报告指出GaN和SiC的市场增长是现实，正在改变着功率半导体市场。高量和低拥有成本满足了所有传统和新的生产增长要求。AIXTRON 的GaN 300mm平台即将发布，以满足早期300mm Epi需求，并且供应链已做好充分准备，以满足未来几年的市场需求。

南京百识电子科技有限公司首席执行官宣融

南京百识电子科技有限公司首席执行官宣融通过远程在线分享了”碳化硅外延与晶圆制造技术进展“报告。他总结时指出，碳化硅成长爆发期来临,新能源车不受美国的限制,技术水平与国外相差不远。赛道产业链将从IDM模式加入代工/设计；碳化硅芯片整体售价应在下降40~50%；结合外延+晶圆代工,提供客户芯片良率/可靠度保证。国内有效产能不足,设备/衬底/外延/代工皆有很大的商机。外延片浓度均一性影响芯片缩小化进步；外延片底层缺陷影响MOS良率与可靠；在MOS产品上,将从平面逐渐发展沟槽式。

爱思唯尔信息技术（北京）有限公司研究员贾维炜

爱思唯尔信息技术（北京）有限公司研究员贾维炜分享了”全球科研信息赋能第三代半导体材料技术创新与发展“主题报告。报告指出，科研数据助力企业研发，便于洞察行业科研动态及热点课题，关注“对标”企业科研产出信息，快速准确找到科研和生产中遇到问题的解决方案，追踪领军科研人物研发动向，为企业专利发表提供科研数据基础。

中国科学院物理研究所副研究员李辉

碳化硅(SiC)具有高击穿场强、高饱和电子漂移速率、高热导率等优异性能，SiC器件具有耐高压、耐高温、高频特性好、体积小和重量轻等优势，在电动汽车、轨道交通、高压输变电、光伏、5G通讯等领域具有重要的应用潜力。中国科学院物理研究所李辉副研究员带来了题为“液相法碳化硅单晶生长研究进展”的主题报告，报告分享了物理所采用物理气相传输(PVT)法生长8英寸碳化硅单晶的研究进展，主要分享了物理所在液相法生长碳化硅单晶的研究进展，通过液相法，物理所已经生长出了4英寸高质量的p型和n型碳化硅单晶，生长的碳化硅单晶具有高的质量。

中国电子科技集团公司第四十六研究所、首席专家王英民

随着我国“新基建”和“双碳”战略的深入实施，作为关键环节的电子系统对半导体元器件技术提出了高密度、高速度、大功率、低功耗、低成本的需求。中国电子科技集团公司第四十六研究所、首席专家王英民分享了碳化硅单晶技术进展及挑战，以及中国电科46所研究进展。碳化硅衬底产品通过外延和核心器件企业，制成的终端产品应用于新能源汽车、光伏、轨道交通、电力电子等核心系统。碳化硅器件优势明显，EV和光伏产业需求高速增长，碳化硅衬底成本的持续降低是下游终端市场提高渗透的关键。

哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司董事长、哈尔滨工业大学教授赵丽丽

哈尔滨科友半导体产业装备与技术研究院有限公司董事长、哈尔滨工业大学教授赵丽丽做了题为“电阻炉八英寸碳化硅制备技术探索”的主题报告，分享了开展大尺寸/低成本/高良率/产业化长晶设备及工艺研究成果，研制出适合 8 英寸碳化硅单晶生长的电阻长晶炉，碳化钽（TaC）高温蒸镀工艺开发，低纯度碳化硅（SiC）粉原料烧结提纯工艺开发等。

厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院副教授尹君

厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院副教授尹君分享了200 mm碳化硅晶体生长仿真，基于气相导流板调控的传质过程优化。SiC单晶尺寸增大，坩埚内的温场均匀性变差，特别是粉料内部，不利于厚晶的生长。坩埚尺寸增大，腔内对流加剧，不利于籽晶生长面均匀的气相传质与生长。报告分享了大尺寸电阻PVT模型构建与热场仿真，大尺寸SiC单晶PVT生长传质过程优化，单晶生长演化特性分析及质量评价等。

北京工业大学副教授陈沛

北京工业大学副教授陈沛分享了超快激光辅助加工碳化硅衬底晶圆的研究进展与成果，研究采用飞秒激光系统对SiC表面进行预处理以产生周期性微观结构（LIPPS），改性表面的力学财产显著减弱，iC在表面沉积成Si、SiO2和C。在刮擦过程中，改性表面的材料去除深度提高，切削力也降低。与LSFL相比，HSFL可以产生更宽的切削槽和更好的表面粗糙度。报告指出，未来研究需要控制激光影响的深度，以满足减薄目标。滞后区域修改需要快速和统一。激光改性可以应用于SiC的隐形切割。（备注：以上信息未请报告嘉宾逐一确认，如有出入敬请谅解！）