全球首款300毫米(12英寸)碳化硅外延晶片在我国成功开发并实现技术首发!
12英寸碳化硅外延晶片是第三代半导体的核心材料,相比传统硅基材料和小尺寸碳化硅晶片,具备更优异的耐高压、耐高温、高频特性。我国实现该产品全球首发,依托国产化设备与自主工艺,攻克了大尺寸外延层均匀性控制等技术难题,其外延层厚度不均匀性≤3%、掺杂浓度不均匀性控制在8%以内,核心性能指标达到国际顶尖水平,标志着我国在第三代半导体材料领域实现关键突破。
在性能表现上,12英寸碳化硅外延晶片耐温能力可达600℃以上,远超传统硅基晶片最高150℃的上限;它的耐压能力也更突出,适配各类高压应用场景。在芯片承载效率上,12英寸碳化硅外延晶片单片可承载的芯片数量约为6英寸碳化硅晶片的4.4倍,同尺寸下远高于传统硅基晶片。能耗方面,该晶片能将相关器件功耗降低30%-50%,优于传统硅基晶片;良率上,其2mm×2mm芯片良率超96%,略高于6英寸碳化硅晶片,也具备显著优势。
产业层面,该突破打破了国外在大尺寸碳化硅晶片领域的技术垄断,构建起从衬底制备到外延生长的国产化技术闭环,推动新能源汽车、智能电网、5G通信等下游高端制造业的核心器件自主可控,降低产业链对外依存度。
科技层面,彰显我国在第三代半导体材料研发与产业化的全球领跑地位,为后续更大尺寸、更高性能晶片研发奠定技术基础,助力我国在半导体领域的国际标准制定中掌握更多话语权。
新能源汽车搭载基于该晶片的功率器件后,续航里程和充电效率会进一步提升,用车成本更亲民;智能电网的稳定性增强,能减少日常停电概率;5G基站和AI设备的能耗降低,相关电子产品的续航和运行速度也会得到优化,提升日常使用体验。 http://t.cn/AX4VpmPk
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