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| 我國自主研發的3英寸半絕緣碳化硅單晶生長技術達到世界先進水平 |
| 來源：中國粉體技術網 更新時間：2015-03-23 09:42:02 瀏覽次數： |
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碳化硅單晶襯底 （中國粉體技術網/班建偉）《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》中的新一代信息功能材料、器件、軍工配套關鍵材料及工程化等，都與第三代半導體——碳化硅晶體有關，《規劃綱要》將“高效節能、長壽命的半導體照明產品”列入中長期規劃第一重點領域。碳化硅晶體作為多產業的基礎原材料，特別廣泛的應用于新一代高效、節能電力電子器件上，其新型SiC電力電子器件的開發設計、制造和應用，是節約電能、發展高效節能、長壽命半導體照明產品的重要措施。
 作為以研發、生產、銷售碳化硅單晶體(片)為主的我國新能源材料企業，德清州晶自主研發“3英寸半絕緣碳化硅單晶生長技術”，經過國家科技成果評估和鑒定，達到國際先進水平。
突破瓶頸創立品牌
據報道，目前，全球90%~95%的碳化硅晶片用于 光電材料LED制造，預計2016年，全球的碳化硅晶片產值達到20億美元，以碳化硅(SiC)硅片為基礎材料的電子行業的全球市場規模將達到60億美元，僅美國Cree 公司生產碳化硅單晶圓片，在2012年產量上升到全球產量的90%以上，約為60 萬片。世界各國對SiC的研究非常重視，巨資發展碳化硅半導體器件。
碳化硅是一種無機非金屬材料，又稱金鋼砂或耐火砂，是用石英砂、石油焦或煤焦等原料在電阻爐內經高溫冶煉而成，硬度大，具有優良的導熱、導電性能，高溫時能抗氧化。所具有的半絕緣性和穩定性，成為不可替代的用于特種材料制造的基礎原材料，被廣泛用于制造高溫、高壓半導體。而高純度的碳化硅，應用在軍事、航空、核能及電力等重要的行業，其發展意義和價值十分重要。
該項目成果可以制備大面積的晶片，提高單位成品制備效率、碳化硅粉純度高，達到99.999%，容易實現規?；a、采用一次合成方法，工藝流程少，生產簡單，操作易行、能夠控制減小微管和位錯等缺陷密度，生長高質量大塊碳化硅單晶……德清州晶通過對技術、結構、工藝及理論的創新突破，實現了碳化硅原料、晶體生長爐、晶體生長控制技術、以及減少高純原料雜質技術等一系列技術的研發創新，特別是高溫低壓晶體生長控制技術，實現了在2300℃高溫和低壓條件下，軸向溫度梯度、徑向溫度梯度及壓力水平的調控，使3英寸半絕緣碳化硅單晶片為半絕緣型，還能用于外延生長。晶片的Hall系數載流子數密度達到1.04E12/平方厘米、電阻率達到100492歐姆厘米，電阻值超過了Cree器件的技術標準。晶片達到無微管的水平。
作為節能新生力，德清州晶已有3項國家發明專利和多項核心技術。與國內一些較有實力的電子器件、微波器件、LED有關企業進行了戰略合作。目前，建立在浙江省德清縣科技創業園內的生產基地，擁有完整的碳化硅單晶生長X射線定向、多線切割、研磨拋光加工線工藝設備，以技術研發、生產、銷售、及售后服務體系格局初步形成。
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