近日，浙江大學杭州國際科創中心先進半導體研究院-乾晶半導體聯合實驗室和浙江大學硅材料國家重點實驗室合力攻關，成功生長出了厚度達到50 mm的6英寸碳化硅單晶。

50 mm厚6英寸（150 mm）碳化硅單晶錠和襯底片（圖片來源：浙大控股）

當前，碳化硅單晶的高成本是制約各種碳化硅半導體器件大規模應用和發展的主要因素。為了降低碳化硅單晶的成本，擴大其直徑和增加其厚度是行之有效的途徑。

目前，國內碳化硅單晶的直徑已經普遍能達到6英寸，但其厚度通常在20-30 mm之間，導致一個碳化硅晶錠切片所獲得的碳化硅襯底片的數量相當有限。厚度增加一方面節約了昂貴的碳化硅籽晶的用量，另一方面使一個碳化硅單晶錠切片所獲得的碳化硅襯底片數量能夠翻倍，所以能夠大幅降低碳化硅襯底的成本，有望有力推動半導體碳化硅產業的發展。

科研人員表示，增加碳化硅單晶厚度的主要挑戰在于其生長時厚度的增加及源粉的消耗對生長室內部熱場的改變。針對挑戰，浙江大學杭州國際科創中心先進半導體研究院-乾晶半導體聯合實驗室和浙江大學硅材料國家重點實驗室通過設計碳化硅單晶生長設備的新型熱場、發展碳化硅源粉的新技術、開發碳化硅單晶生長的新工藝，顯著提升了碳化硅單晶的生長速率，成功生長出了厚度達到50 mm的6英寸碳化硅單晶。

粉體圈 整理

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