电子展|第三代半导体开启未来增长新篇章

近日，上海天岳半导体材料有限公司作为牵头单位，揭榜2024年度上海市未来产业试验场“揭榜挂帅”非硅基芯材料领域项目，将开展“高品质碳化硅晶体长厚技术及产品应用”研究。

电子展了解到，碳化硅单晶衬底制备具有极高的技术壁垒，目前国际上仍然只有少数企业能够实现大规模生产。碳化硅晶体对生长过程、生长环境的要求非常严苛，需要在2000℃以上且接近真空的高温低压环境下，精密控制原子运动，整个过程环境变量多，可监控手段极其有限。该项目将通过碳化硅单晶生长原料控制技术，提升原料利用率和碳化硅单晶生长速率，利用单晶生长界面实时移位控制技术和生长界面组分调控技术，实现碳化硅单晶生长过程中质量的稳定连续可控，实现长晶速率和原料的利用率提升。

上海天岳以智能制造理念为引领，建设业内一流的碳化硅半导体材料智慧工厂，目前专注于导电型衬底产品的研发、制造，已于2023年5月顺利开启产品交付。上海天岳引入超前设计理念，以数字化和人工智能技术优化产品制备效率。

电子展了解到，第三代半导体被称为“未来电子产业基石”，指的是以碳化硅、氮化镓为代表的宽禁带半导体材料。第三代半导体因性能优势，在半导体照明、新能源汽车、新一代移动通信、新能源并网、高速轨道交通等领域具有广阔的应用前景。

天岳先进依托卓越的研发团队和多年积累的产业化经验，重视技术引领、长期坚持创新，公司生产的碳化硅产品包括半绝缘型和导电型碳化硅衬底，主要用于微波电子、电力电子等领域，处于宽禁带半导体产业链的前端，是芯片、电子器件等基础性的核心关键材料。

天岳先进面对多重技术难题，引进大批骨干人才，拥有由海外知名专家、国际知名高校博士等组成的研发团队，并与上海市高校、科研院所等机构进行积极合作，成立长三角—天岳国家技术联合创新中心、与西安电子科技大学共同成立临港新片区宽禁带半导体产业链创新联合体。此外，还与复旦、上海微电子所等科研机构开展合作，不断发挥行业龙头产业优势，依托高水平科研平台，围绕宽禁带半导体产业链研发和产业化核心关键问题，突破产业核心关键技术。

“不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。”天岳先进在碳化硅衬底制备领域深耕细作，十几年如一日，始终专注于碳化硅衬底制备，自主攻克了碳化硅晶体生长、衬底加工等一系列国际难题，掌握碳化硅衬底材料产业化核心关键技术，已经实现了全球大尺寸8英寸碳化硅衬底的技术突破和批量化生产，成为全球少数几家可批量供应高品质碳化硅衬底产品的企业。天岳先进积极布局前瞻性技术，采用液相法制备出了低缺陷的8英寸晶体，通过热场、溶液设计和工艺创新突破了碳化硅单晶高质量生长界面控制和缺陷控制难题，对相关产品的产能提升具有重要意义。

“绿水青山就是金山银山。”天岳先进始终将绿色低碳发展理念融入公司整体战略之中，致力于实现经济效益与环境效益的双赢。

在绿色低碳发展和数字化建设带来的蓝海市场推动下，电气化发展和电能的高效利用成为全球能源变革的重要发展方向。作为宽禁带半导体材料的代表，碳化硅衬底依靠优良的物理性能成为电力电子行业实现减排增效的重要基础。基于碳化硅材料制作的功率器件具有耐高温、耐高压、开关速度快等优势，可大幅提升系统耐压的同时，降低电能转换功耗，提高能量转换效率，达到减排增效的效果，已经在电动汽车、储能、光伏等新能源领域获得广泛应用。

高品质碳化硅晶体长厚技术及产品应用旨在以非硅基芯材料应用场景为牵引，重点聚焦碳化硅半导体材料制备技术能级和量产规模提升，带动光伏碳化硅半导体产业链发展为任务，通过碳化硅半导体产业链上下游龙头企业协调攻关，由上海天岳牵头，联合上海积塔、上海阳光电源，针对高品质碳化硅晶体长厚及碳化硅MOSFET验证开展关键技术攻关。项目的实施，对上海市建设宽禁带半导体产业基地具有重要意义。

文章来源：长沙市碳基材料联盟