《Soitec和应用材料公司使用Smart Cut技术共同开发碳化硅衬底》

  • 来源专题:集成电路
  • 编译者: Lightfeng
  • 发布时间:2019-12-01
  • 法国工程衬底制造商Soitec宣布与美国半导体设备制造商Applied Materials公司启动联合研发项目,共同开发新一代碳化硅衬底。由于碳化硅衬底的供应不足、产量低和成本高,其采用受到限制。Soitec表示,它将与Applied Materials合作可克服这些挑战。

    在该联合研发项目,Soitec将利用其在工程基板方面的专业知识经验,如专有的Smart Cut技术,Applied Materials将贡献材料工程方面的专业知识,例如工艺技术和设备专业知识。

    根据联合研发项目计划,两家公司将在位于法国格勒诺布尔的微纳米技术研发中心CEA-Leti的基板创新中心安装碳化硅工程基板中试线。该生产线预计将在2020年下半年投入运营,目标是在2020年下半年使用Soitec的Smart Cut技术生产碳化硅晶片样品。

    Soitec战略办公室执行副总裁Thomas Piliszczuk认为:“Soitec有30年的经验和Smart Cut技术,加上Applied Materials在材料工程领域的卓越领导能力,可以实现强大的碳化硅供应链。”

    应用材料公司新市场和联盟高级副总裁Steve Ghanayem认为:“凭借广泛的产品组合和深厚的专业知识,我们有能力帮助电力电子行业克服最严峻的技术挑战。”

    奥迪公司电子与半导体技术中心和半导体战略主管Berthold Hellenthal评论道:“电动汽车是奥迪研发的重点。移动技术的未来将是电动的,这些都基于从半导体材料和基板层面的技术创新,碳化硅可以在电动汽车中实现更高的功率密度和更高效率的半导体。我们很高兴看到Soitec和Applied Materials携手合作以推进这项技术。”

相关报告
  • 《改善碳化硅衬底上氮化铝的金属有机生长》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:Lightfeng
    • 发布时间:2019-11-17
    • 美国加州大学(UCSB)改善了碳化硅(SiC)衬底上氮化铝(AlN)的金属有机化学气相沉积(MOCVD)生长,促进了氮化铝镓(AlGaN)深紫外发光二极管(DUV LED)和光电制造的研究。 AlN-MOCVD技术的全面改进,SiC晶片质量的提高以及分子束外延(MBE)中所展示的生长模式控制概念,使MOCVD生长AlN/SiC成为获得高质量UV-LED模板层的可行途径。有高选择性的干法蚀刻技术可有效去除SiC衬底,从而提高了高效深紫外LED制造的前景。SiC的优势是晶体结构方面具有很好的匹配性,在基板的Si面上不存在意外的氮极生长的风险。 深紫外线LED的壁挂效率低,原因之一是存在将电子引导到非辐射复合过程的螺纹位错。而这项工作是为具有低螺纹位错密度的AlGaN生长提供无裂纹的AlN模板。 UCSB MOCVD使用三甲基铝和氨前体分别作为铝和氮的来源。250nm的AlN起始层在1200°C下生长,然后在1400°C下生长2.7μmAlN。生长速率分别为1.5Å/ s和6Å/ s。两步工艺的目标是减少螺纹错位的数量和使表面更光滑。 4H SiC基板来自两家供应商。对“样品A”衬底进行机械抛光,其抛光痕迹掩盖了晶体生长过程中通常产生的原子台阶。通过化学机械平面化(CMP)可以使表面更光滑的“样品B”在梯形表面结构中可见。样品A和B的厚度分别为250μm和500μm。发现在样品B上生长的AlN膜具有降低的拉伸应力和较少的破裂。 在1400°C下对样品B进行10分钟的氨气预处理10分钟,将轻微的拉伸应力变为-1.1GPa的强压缩力。该表面在5μm的范围内也无裂纹。 X射线摇摆曲线还显示出半峰全宽(FWHM)衍射峰减小,表明膜质量更高。
  • 《总投资30亿开建国内最大第三代半导体碳化硅材料项目》

    • 来源专题:集成电路
    • 编译者:shenxiang
    • 发布时间:2018-11-16
    • 近日,天岳碳化硅材料项目在浏阳高新区开工,标志着国内最大的第三代半导体碳化硅材料项目及成套工艺生产线正式开建,也为长沙碳基材料产业发展增添“新引擎”。 据了解,天岳碳化硅材料项目系国内最大的第三代半导体碳化硅材料项目及成套工艺生产线,分两期建设:一期占地156亩,主要生产碳化硅导电衬底,预计年产值可达13亿元;二期主要生产功能器件,包括电力器件封装、模块及装置,新能源汽车及充电站装置、轨道交通牵引变流器、太阳光伏逆变器等,预计年产值达50~60亿元,税收可达5~7亿元。 作为第三代半导体材料的碳化硅,被列入“中国制造2025”规划,是国家战略性新兴产业。而天岳则是中国宽禁带半导体材料领域当之无愧的“独角兽”。 国际先进,主要产品应用众多技术领域 山东天岳晶体材料有限公司的碳化硅半导体材料技术已经达到国际先进水平,个别产品全世界仅有山东天岳和美国一家企业可以批量生产,该产品是支撑关键装备的核心材料,被列入国家战略物资。据介绍,公司自2010年建立,仅用8年时间就成长为国际先进的碳化硅半导体材料高技术企业,其主要产品碳化硅衬底作为新一代半导体材料的代表,广泛应用于电力输送、航空航天、新能源汽车、半导体照明、5G通信等技术领域。 据了解,碳化硅半导体也称第三代半导体,是继硅半导体后发展起来的新一代功率半导体,因其具有高频高压、大功率、耐高温、大幅节能等显著特点和优势,对于保障国家安全,发展高端装备制造,促进产业升级换代都具有重大战略意义,是公认的划时代材料。 宗艳民表示,碳化硅半导体产业在节能环保和智能制造领域大有可为。他举例说,如果用半导体碳化硅LED取代全部白炽灯或部分取代荧光灯,可节省三分之一的照明用电,即1000亿千瓦时。“普通空调外挂机,如果使用碳化硅材料可以减少1/2的体积,同时节能2/3;碳化硅半导体是5G通信和物联网的基础材料,可以说没有碳化硅半导体就无法实现5G和物联网。” 选择长沙,抢占第三代半导体制高地 “碳化硅最大的应用市场在中国,占据全球近一半的使用量,但是我国的碳化硅产业还很不完善,而且长期以来被国外封锁。”宗艳民表示,这种局势要求企业必须自主可控、自谋出路,而这给了天岳扩大规模建设的时代要求,也是落子长沙的原因,“湖南有中车,有国防科大,既有市场需求,又有军民融合基础,落地长沙,符合我们发展选择的需要。” 实际上,长沙正在强力推进新一代半导体产业链建设,上中下游产业落地铸就了产业生态环境,具有一定产业引进的体系优势——作为国家战略性新兴产业,2017年,碳基材料产业链被长沙市委、市政府确立为长沙22个工业新兴及优势产业链之一,并将产业链推进办公室设在浏阳高新区。自成立以来,碳基产业链办公室通过深入研究产业态势、全面推进产业招商、精心培育产业主体、着力完善保障机制等举措,助力产业建链、补链、强链、延链。 “如今,第三代半导体产业发展迎来了前所未有的机遇窗口期,此次落户,我们希望能够抢占第三代半导体制高地,填补长沙在碳化硅产业的空白。”宗艳民表示,公司落户期待稳健推进产业生态建设,为半导体产业发展做出贡献,助力长沙打造国家智能制造中心,“我们的目标是到2020年跻身全球前两位,5-10年时间做到行业内全球第一,实现第三代半导体的中国梦!”