浙大成功研制100毫米超厚碳化硅單晶

　　近日，在浙江大學杭州國際科創(chuàng)中心先進半導體研究院與乾晶半導體聯(lián)合實驗室的共同努力下，研究人員在高溫實驗室中取得了重大突破，成功生長出100毫米厚的碳化硅單晶，遠超傳統(tǒng)15~30毫米的厚度標準。

　　碳化硅（SiC）材料以其寬禁帶、高導熱率和電子飽和漂移速率等優(yōu)異特性，在新能源汽車、光伏發(fā)電、智能電網(wǎng)等多個領域展現(xiàn)出廣闊的應用前景。然而，高昂的襯底成本一直是限制其廣泛應用的主要因素之一。通過生長更厚的碳化硅單晶，可以有效減少籽晶使用量、縮短生長時間，降低能耗及原材料成本，從而有望大幅度減低碳化硅襯底的整體成本。

　　為實現(xiàn)這一目標，聯(lián)合實驗室采用了創(chuàng)新的提拉式物理氣相傳輸（PPVT）方法。通過這一方法，研究團隊控制晶體生長面在適宜的徑向溫度梯度下運行，優(yōu)化了晶體的應力和表面形態(tài)。這一技術不僅推動了單晶厚度的飛躍，還確保了晶體生長速率的穩(wěn)定。目前，實驗室已經(jīng)成功生長出直徑達6英寸（150毫米）、厚度超過100毫米的高質(zhì)量碳化硅單晶，并已就此技術申請了兩項發(fā)明專利。

　　未來，浙大科創(chuàng)中心將進一步研究和優(yōu)化碳化硅單晶的生長工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量，促進半導體材料技術的商業(yè)化進程。此次科研成果不僅為半導體行業(yè)提供了新的成本優(yōu)化方向，也預示著碳化硅材料在未來更廣泛的領域應用中發(fā)揮更大的潛力。（喆言）

　　轉自：中國電子報

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