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走進試驗場④:第三代半導體開啟未來增長新篇章
2024年09月11日 18:52   來源:中新網(wǎng)上海  

  近日,上海天岳半導體材料有限公司作為牽頭單位,揭榜2024年度上海市未來產(chǎn)業(yè)試驗場“揭榜掛帥”非硅基芯材料領域項目,將開展“高品質碳化硅晶體長厚技術及產(chǎn)品應用”研究。

  碳化硅單晶襯底制備具有極高的技術壁壘,目前國際上仍然只有少數(shù)企業(yè)能夠實現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。碳化硅晶體對生長過程、生長環(huán)境的要求非常嚴苛,需要在2000℃以上且接近真空的高溫低壓環(huán)境下,精密控制原子運動,整個過程環(huán)境變量多,可監(jiān)控手段極其有限。該項目將通過碳化硅單晶生長原料控制技術,提升原料利用率和碳化硅單晶生長速率,利用單晶生長界面實時移位控制技術和生長界面組分調控技術,實現(xiàn)碳化硅單晶生長過程中質量的穩(wěn)定連續(xù)可控,最終實現(xiàn)長晶速率和原料的利用率提升。

  上海天岳以智能制造理念為引領,建設業(yè)內領先的碳化硅半導體材料智慧工廠,目前專注于導電型襯底產(chǎn)品的研發(fā)、制造,已于2023年5月順利開啟產(chǎn)品交付。上海天岳引入超前設計理念,以數(shù)字化和人工智能技術優(yōu)化產(chǎn)品制備效率。

上海臨港工廠

技術破曉 勇攀科技高峰

  第三代半導體被稱為“未來電子產(chǎn)業(yè)基石”,指的是以碳化硅、氮化鎵為代表的寬禁帶半導體材料。第三代半導體因性能優(yōu)勢,在半導體照明、新能源汽車、新一代移動通信、新能源并網(wǎng)、高速軌道交通等領域具有廣闊的應用前景。

  天岳先進依托卓越的研發(fā)團隊和多年積累的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗,重視技術引領、長期堅持創(chuàng)新,公司生產(chǎn)的碳化硅產(chǎn)品包括半絕緣型和導電型碳化硅襯底,主要用于微波電子、電力電子等領域,處于寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)鏈的前端,是芯片、電子器件等基礎性的核心關鍵材料。

  天岳先進面對多重技術難題,引進大批骨干人才,擁有由海外知名專家、國際知名高校博士等組成的研發(fā)團隊,并與上海市高校、科研院所等機構進行積極合作,成立長三角—天岳國家技術聯(lián)合創(chuàng)新中心、與西安電子科技大學共同成立臨港新片區(qū)寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新聯(lián)合體。此外,還與復旦、上海微電子所等科研機構開展合作,不斷發(fā)揮行業(yè)龍頭產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,依托高水平科研平臺,圍繞寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)鏈研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化核心關鍵問題,突破產(chǎn)業(yè)核心關鍵技術。

  “不積跬步,無以至千里;不積小流,無以成江海。”天岳先進在碳化硅襯底制備領域深耕細作,十幾年如一日,始終專注于碳化硅襯底制備,自主攻克了碳化硅晶體生長、襯底加工等一系列國際難題,掌握碳化硅襯底材料產(chǎn)業(yè)化核心關鍵技術,已經(jīng)實現(xiàn)了全球最大尺寸8英寸碳化硅襯底的技術突破和批量化生產(chǎn),成為全球少數(shù)幾家可批量供應高品質碳化硅襯底產(chǎn)品的企業(yè)。天岳先進積極布局前瞻性技術,采用液相法制備出了低缺陷的8英寸晶體,通過熱場、溶液設計和工藝創(chuàng)新突破了碳化硅單晶高質量生長界面控制和缺陷控制難題,對相關產(chǎn)品的產(chǎn)能提升具有重要意義。

6英寸和8英寸導電型碳化硅襯底材料

合作共贏 攜手共創(chuàng)未來

  在天岳先進的藍圖上,合作共贏是永恒的旋律。公司依托業(yè)內領先的高自動化碳化硅襯底綠色生產(chǎn)線,有效提升研發(fā)和生產(chǎn)效率。在保障6英寸導電型產(chǎn)品產(chǎn)銷量持續(xù)攀升的同時,已經(jīng)與全球前十大功率大廠中的一半以上建立合作關系,致力于服務全球知名客戶。天岳先進已成為英飛凌、博世集團等國內外電力電子、汽車電子領域知名企業(yè)的長期供應商,高品質的碳化硅襯底材料將為電動汽車行業(yè)發(fā)展提供有力的材料端支撐。此外,天岳先進上海臨港工廠也在生產(chǎn)過程中全面貫徹數(shù)字化智慧工廠理念,充分發(fā)揮公司在碳化硅半導體材料領域的技術優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)化能力優(yōu)勢,以高品質產(chǎn)品的穩(wěn)定交付能力,助力公司廣大客戶在碳化硅領域的業(yè)務擴張。天岳先進與全球合作伙伴攜手共進,正共同繪制著未來增長的新畫卷。

綠色引擎 引領低碳未來

  “綠水青山就是金山銀山!碧煸老冗M始終將綠色低碳發(fā)展理念融入公司整體戰(zhàn)略之中,致力于實現(xiàn)經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的雙贏。

  在綠色低碳發(fā)展和數(shù)字化建設帶來的藍海市場推動下,電氣化發(fā)展和電能的高效利用成為全球能源變革的重要發(fā)展方向。作為寬禁帶半導體材料的代表,碳化硅襯底依靠優(yōu)良的物理性能成為電力電子行業(yè)實現(xiàn)減排增效的重要基礎;谔蓟璨牧现谱鞯墓β势骷哂心透邷、耐高壓、開關速度快等優(yōu)勢,可大幅提升系統(tǒng)耐壓的同時,降低電能轉換功耗,提高能量轉換效率,達到減排增效的效果,已經(jīng)在電動汽車、儲能、光伏等新能源領域獲得廣泛應用。

碳化硅應用場景

  高品質碳化硅晶體長厚技術及產(chǎn)品應用旨在以非硅基芯材料應用場景為牽引,重點聚焦碳化硅半導體材料制備技術能級和量產(chǎn)規(guī)模提升,帶動光伏碳化硅半導體產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展為任務,通過碳化硅半導體產(chǎn)業(yè)鏈上下游龍頭企業(yè)協(xié)調攻關,由上海天岳牽頭,聯(lián)合上海積塔、上海陽光電源,針對高品質碳化硅晶體長厚及碳化硅MOSFET驗證開展關鍵技術攻關。項目的實施,對上海市建設寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)基地具有重要意義。(來源:上海經(jīng)信委)

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編輯:達利敏  

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