?碳化硅（SiC）是一種前景廣闊的寬帶隙半導(dǎo)體材料，廣泛應(yīng)用于功率器件、太陽能逆變器和電動(dòng)汽車等大功率和高頻應(yīng)用領(lǐng)域。近年來，碳化硅功率器件的市場(chǎng)正在迅速擴(kuò)大，因此對(duì)更大直徑、更高質(zhì)量的外延層的需求也變得越來越迫切。

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陳丹瑩

中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司工藝主任工程師

近期，第十屆國(guó)際第三代半導(dǎo)體論壇&第二十一屆中國(guó)國(guó)際半導(dǎo)體照明論壇（IFWS&SSLCHINA2024）在蘇州召開。期間，“碳化硅襯底、外延生長(zhǎng)及其相關(guān)設(shè)備技術(shù)”分會(huì)上，中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司工藝主任工程師陳丹瑩做了“PRISMO PDS8 – 用于SiC功率器件外延生長(zhǎng)的CVD設(shè)備”的主題報(bào)告，分享了基于CFD模擬的SiC刀具設(shè)計(jì)優(yōu)化、AMEC PRISMO PDS8 SiC外延工藝結(jié)果等內(nèi)容。

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報(bào)告顯示，中微公司最新開發(fā)的可用于SiC外延生長(zhǎng)的CVD平臺(tái) – PRISMO PDS8，能夠兼容6和8英寸SiC襯底進(jìn)行同質(zhì)外延。結(jié)合數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究證明，氣相傳輸和反應(yīng)前驅(qū)體的寄生沉積會(huì)導(dǎo)致晶圓表面上方氣相組分的重新分布。有效C/Si比，即晶圓表面上方碳原子對(duì)硅原子的摩爾比，對(duì)外延長(zhǎng)速、氮摻雜效率及其均勻性有顯著影響。通過優(yōu)化工藝，在6英寸4H-SiC襯底上外延生長(zhǎng)得到高長(zhǎng)速、高厚度及摻雜濃度均勻性、表面光滑及低缺陷密度的外延層：生長(zhǎng)速率>50 μm/h，厚度和摻雜濃度不均勻性分別為1.15%和2.68%。

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PRISMO PDS8同樣能夠在8英寸SiC襯底上生長(zhǎng)高質(zhì)量外延層，其厚度和摻雜濃度不均勻性分別能夠控制在<1.5%和<3%。使用氨氣代替氮?dú)庾鳛镹型摻雜源能夠進(jìn)一步提升爐與爐的重復(fù)性。在此基礎(chǔ)上，成功實(shí)現(xiàn)了厚度超過50 μm的SiC外延層在8英寸襯底上的快速外延生長(zhǎng)，獲得了低缺陷密度外延層，其厚度和濃度均勻性與13 μm外延層的水平相當(dāng)。?

嘉賓簡(jiǎn)介

陳丹瑩，本科及碩士畢業(yè)于中山大學(xué)，2019年于法國(guó)格勒諾布爾大學(xué)取得博士學(xué)位，她的主要研究方向?yàn)榈X薄膜的高溫化學(xué)氣相沉積。博士畢業(yè)后，她在法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心-SIMaP實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)從事碳化硅薄膜CVD生長(zhǎng)的科研工作。2021年加入中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司后主要從事AMEC MOCVD產(chǎn)品的工藝開發(fā)工作。憑借在化合物半導(dǎo)體技術(shù)、材料表征和數(shù)值模擬方面的扎實(shí)知識(shí)，她參與開發(fā)了AMEC用于碳化硅外延的CVD系統(tǒng)的工藝開發(fā)，主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)低缺陷密度、高生長(zhǎng)速率及摻雜控制。?

公司簡(jiǎn)介

中微半導(dǎo)體設(shè)備（上海）股份有限公司（股票簡(jiǎn)稱：中微公司，股票代碼：688012）是一家以中國(guó)為基地、面向全球的微觀加工高端設(shè)備公司。中微公司基于在半導(dǎo)體裝備產(chǎn)業(yè)多年耕耘積累的專業(yè)技術(shù)，跨足半導(dǎo)體芯片前端制造、先進(jìn)封裝、發(fā)光二極管生產(chǎn)、MEMS制造以及其他微觀制程的高端設(shè)備領(lǐng)域，其集成電路制造設(shè)備已被廣泛應(yīng)用于國(guó)際一線客戶從65納米到5納米及更先進(jìn)的芯片加工工藝，中微公司開發(fā)的用于LED和功率器件外延片生產(chǎn)的MOCVD設(shè)備在全球氮化鎵基LED MOCVD設(shè)備市場(chǎng)占據(jù)領(lǐng)先地位。中微公司的客戶遍布中國(guó)大陸和臺(tái)灣、新加坡、韓國(guó)、日本、德國(guó)、意大利等國(guó)家和地區(qū)。??

（根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)資料整理，僅供參考）??