科學導報訊 記者王小靜 2月28日,記者從中國電子科技集團公司第二研究所獲悉,該所成功研制出山西省首片碳化硅芯片。
據了解,作為新一代雷達、衛星通訊、高壓輸變電、軌道交通、電動汽車、通訊基站等重要領域的核心材料,碳化硅在航天、軍工、核能等極端環境應用領域有著不可替代的優勢。因碳化硅具備高禁帶寬度、高熱導率、高擊穿場強、高電子飽和漂移速率等優點,更適合開發具有耐高溫、高功率、高壓、高頻以及抗輻射等優勢的功率半導體器件,可有效突破傳統硅基材料的物理極限,已成為我國重點發展的戰略性先進半導體。
事實上,碳化硅單晶的制備一直是全球性難題,而高穩定性的長晶工藝技術是其核心。如今,這一“心臟技術”只有少數發達國家掌握在手,極少數企業能夠實現商業化量產。自2007年,中國電科二所便著手布局碳化硅單晶襯底材料的研制規劃,依靠自身在電子專用設備研發領域的技術優勢,潛心鉆研著碳化硅單晶生長爐的研制。經過多年的不懈努力,全面掌握了高純碳化硅粉料制備工藝、4英寸高純半絕緣碳化硅單晶襯底的制備工藝,形成了從碳化硅粉料制備、晶體生長、晶片加工、外延驗證等整套碳化硅材料研制線,在國內最早實現了高純碳化硅材料、高純半絕緣芯片量產。