中國半導體SiC單晶粉料和設備生產實現新突破

6月5日，在中國電子科技集團公司第二研究所（簡稱中國電科二所）生產大樓內，100臺碳化硅（SiC）單晶生長設備正在高速運行，SiC單晶就在這100臺設備里“奮力”生長。

中國電科二所第一事業部主任李斌說：“這100臺SiC單晶生長設備和粉料都是我們自主研發和生產的。我們很自豪，正好咱們自己能生產了。”

SiC單晶是第三代半導體材料，以其特有的大禁帶寬度、高臨界擊穿場強、高電子遷移率、高熱導率等特性, 成為制作高溫、高頻、大功率、抗輻照、短波發光及光電集成器件的理想材料，是新一代雷達、衛星通訊、高壓輸變電、軌道交通、電動汽車、通訊基站等重要領域的核心材料，具有重要的應用價值和廣闊的應用前景。

中國電科二所第一事業部主任李斌說：“高純SiC粉料是SiC單晶生長的關鍵原材料，單晶生長爐是SiC單晶生長的核心設備，要想生長出高質量的SiC單晶，在具備高純SiC粉料和單晶生長爐條件下，還需要對生產工藝進行設計、調試和優化。”

據介紹，單晶生長爐需要達到高溫、高真空、高潔凈度的要求，目前國內只有兩家能生產單晶生長爐，中國電科二所是其中之一。他們突破了大直徑SiC生長的溫場設計，實現可用于150mm直徑SiC單晶生長爐高極限真空、低背景漏率生長爐設計制造及小批量生產；他們還突破了高純SiC粉料中的雜質控制技術、粒度控制技術、晶型控制技術等關鍵技術，實現了99.9995%以上純度的SiC粉料的批量生產。