电科装备发布8英寸碳化硅外延设备

6月30日,中国电子科技集团旗下中电科电子装备集团有限公司(以下简称“电科装备”)在2023上海国际半导体展览会(SEMICON China)上发布了最新研制的8英寸碳化硅外延设备。

电科装备发布8英寸碳化硅外延设备
△电科装备8英寸碳化硅外延设备模型

电科装备总经理王平向《中国电子报》记者介绍,此次电科装备发布的8英寸碳化硅外延设备有三个突破性的指标,分别是采用该设备生产的8英寸生长厚度均匀性小于1.5%、掺杂浓度均匀性小于4%、表面致命缺陷小于0.4个/cm2。
如今,产能不足是导致碳化硅成本无法下降的主要痛点,因此,产业内开始尝试通过增加晶圆面积来解决。这是由于不同晶圆面积的切割成本相似,但是在大尺寸的晶圆上能够切割出更多的die片(一个单独的晶圆区域),从而可以有效降低die片单位成本。如何将生产传统的4英寸或6英寸晶圆,提升至生产8英寸甚至未来12英寸的晶圆,成为碳化硅设备厂商的关注点之一。
王平向《中国电子报》记者介绍,碳化硅晶圆面积从6英寸提升至8英寸,主要在两个方面有明显的提升。一是能够让单位芯片成本下降50%,二是单个晶圆片的产出率能提高90%。
但是,在提升晶圆面积的同时,如何保证良率是目前需要解决的难题,也是目前8英寸晶圆设备面临的挑战之一。“扩大尺寸是产业链降本增效的有效路径之一。但在扩大尺寸的同时,还需要克服大尺寸外延生长反应源沿程损耗突出、温流场分布不均等难题,这些困难均需要通过8英寸晶圆设备来解决。”王平向《中国电子报》记者说。
王平表示,虽然8英寸晶圆设备是目前国内外都在积极布局的新技术,但如今市场仍处于相对蓝海阶段。因此,对于本土宽禁带半导体企业而言,8英寸碳化硅设备的研发,也是一个绝佳的发展道路。

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