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| 物理所成功研制6英寸碳化硅單晶襯底 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-12-09 09:50:23 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）碳化硅（SiC）單晶是一種寬禁帶半導體材料，具有禁帶寬度大、臨界擊穿場(chǎng)強大、熱導率高、飽和漂移速度高等諸多特點(diǎn)，被廣泛應用于制作高溫、高頻及大功率電子器件。此外，由于SiC和氮化鎵（GaN）的晶格失配小，SiC單晶是GaN基LED、肖特基二極管、MOSFET、IGBT、HEMT等器件的理想襯底材料。為降低器件成本，下游產(chǎn)業(yè)對SiC單晶襯底提出了大尺寸的要求，目前國際市場(chǎng)上已有6英寸（150毫米）產(chǎn)品，預計市場(chǎng)份額將逐年增大。
中國科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國家實(shí)驗室（籌）先進(jìn)材料與結構分析實(shí)驗室陳小龍研究組（A02組，功能晶體研究與應用中心）長(cháng)期從事SiC單晶生長(cháng)研究工作，團隊人員通過(guò)自主創(chuàng )新和探索，獲得了SiC單晶生長(cháng)設備、晶體生長(cháng)和加工技術(shù)等一整套自主知識產(chǎn)權。研發(fā)成功的2英寸SiC單晶襯底在國內率先實(shí)現了產(chǎn)業(yè)化，并相繼研發(fā)成功3英寸、4英寸SiC單晶襯底，實(shí)現了批量制備和銷(xiāo)售。
2014年11月，團隊人員與北京天科合達藍光半導體有限公司合作，成功解決了6英寸擴徑技術(shù)和晶片加工技術(shù)，成功研制出了6英寸SiC單晶襯底。拉曼光譜測試表明生長(cháng)出的SiC晶體為4H晶型，(0004)晶面的X射線(xiàn)衍射搖擺曲線(xiàn)半高寬平均值僅27.2弧秒，表明晶體結晶質(zhì)量很好。這一成果標志著(zhù)物理所的SiC單晶生長(cháng)研發(fā)工作已達到國際先進(jìn)水平。6英寸SiC單晶襯底的研發(fā)成功，為高性能SiC基電子器件的國產(chǎn)化提供了材料基礎。
相關(guān)研究得到科技部、國家自然科學(xué)基金委、協(xié)同創(chuàng )新中心、中科院、北京市科委、新疆生產(chǎn)建設兵團科技局等有關(guān)部門(mén)的支持。
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