8英寸仅5200元！？日本OXIDE公司推动液相法制备SiC技术走向量产

日本公司突破液相法制备碳化硅技术

5月18日，日本OXIDE公司官网宣布于2022年2月投资4亿日元（约合2100万人民币），用于建设专注于高质量8英寸碳化硅衬底材料研制的工厂。

据悉，日本OXIDE公司此次投资扩产活动主要目的是响应日本新能源产业技术开发机构（NEDO）绿色创新基金项目 (GIF)的号召。以OXIDE公司为主导的“下一代功率半导体的晶圆技术开发”的项目已获得日本新能源产业技术开发机构提供的186亿日元（约9.7亿人民币）资助。该项目旨在于2030年推出超高质量8英寸SiC晶圆，关键技术包括熔体法、人工智能、大直径抛光和检测等。

该项目的其他成员包括名古屋大学、Mipox株式会社、UJ-Crystal株式会社、Alxtal株式会社以及日本国立研究院。具体来讲，名古屋大学负责基础研究，OXIDE负责8英寸SiC单晶的量产，mipox负责SiC衬底抛光、UJ-Crystal和Alxtal负责利用AI技术进行长晶工艺优化。

最终，三菱电机和日立等企业将基于该项目的8英寸SiC晶圆，用于开发用于新能源汽车等领域的SiC功率器件。

技 术 背 景

据悉，目前碳化硅衬底材料主要有三种制备方法，分别是PVT法、HTCVD法以及液相法。对比前两种方法，液相法的优势在于成本低、缺陷少、易于制备P型衬底；而劣势在于杂质难以控制等等。

通常，传统主流的PTV升华方法可以制造n型碳化硅衬底，但要获得p型则需要采用外延制造技术。而采用液相法，只需要在SiC晶体中添加一种铝元素即可获得p型衬底。升华法难以制备p型衬底是因为铝的熔点较低，升华时会被蒸发，而无法进入晶体中。

成本方面，古川康宪透露道，“我们预计8英寸n型碳化硅衬底的售价约为10万日元(约5227元人民币)。8英寸p型碳化硅衬底方面，有很多用户可以接受的报价是50万日元（约2.6135万人民币）左右。”

我国该领域相关进展

2021年，位于中关村顺义园的晶格领域液相法生长碳化硅半导体晶圆项目由中科院物理所陈小龙教授牵头实施，计划投资7.5亿元，建设4—8英寸液相法碳化硅半导体晶圆研发及生产线，预计满产年产能10万片，实现年产值6亿元。其中，一期投资5000万元，租赁顺义科创集团工宇基地标准化厂房1050平方米，建设4—6英寸液相法碳化硅晶体生长中试线。截至目前，项目厂房已装修完毕，第一批设备全部进场，并开始试生产。

来源：电子新材料