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中国SiC衬底产业:技术突破:晶体生长与缺陷控制实现关键跨越
发布时间:2025.12.24 浏览次数:121
  • 天岳先进在业内首创液相法制备无宏观缺陷8英寸SiC衬底,率先使用液相法生产P型衬底,成功解决高质量晶体生长的界面控制与缺陷控制问题。其衬底有效厚度超过60毫米,远高于行业平均的20毫米,并实现近零微管、无堆垛层错,基底面位错(BPD)、螺位错(TSD)、刃位错(TED)密度均保持低位;公司还通过“Z计划”推动无缺陷交付。

  • 天科合达全球首发8英寸低电阻衬底,电阻率控制在7–12 mΩ・cm,仅为常规N型衬底的一半,攻克了低电阻率下层错缺陷密度过高的行业痛点。据测算,电阻率每降低1 mΩ・cm,器件导通电阻可相应下降2–4%,为高端功率器件性能提升提供了关键支撑。

在晶型控制与掺杂均匀性方面:

  • 南砂晶圆通过优化大尺寸晶体生长的温场与流场设计,成功生长出单一4H晶型的8英寸SiC晶体,加工后衬底的4H晶型面积比例达100%,并实现了近“零螺位错”密度控制。

  • 晶越半导体的8英寸衬底在性能上表现突出,基平面位错密度(BPD)小于20个/cm²,总位错密度(EPD)小于1000个/cm²,核心参数达到国际领先水平,满足高端功率器件对材料的严苛要求。

工艺兼容性与成本优化能力持续提升:多数头部企业已实现6英寸与8英寸产能兼容。天岳先进、晶盛机电等企业提前对长晶设备进行差异化设计,可在8英寸需求上升时快速切换,大幅提升产能利用率。

专利与标准布局也取得显著成果:天岳先进累计获得发明专利授权197项(含境外14项),在碳化硅衬底专利领域位列全球前五;烁科晶体牵头制定4项行业标准,累计申请专利180余项,技术自主可控性不断增强,为行业规范发展提供支撑。