以碳化硅（SiC）為代表的第三代半導體產業是全球戰(zhan)略競爭新(xin)(xin)的(de)制高點。SiC器(qi)(qi)件具有極高的(de)耐(nai)壓(ya)水(shui)平(ping)和能(neng)量密度，可有效降低(di)能(neng)量轉(zhuan)化(hua)損耗和裝(zhuang)置(zhi)的(de)體積重(zhong)量，滿足(zu)電力傳(chuan)輸、機車索引、新(xin)(xin)能(neng)源汽車、現代(dai)國防武器(qi)(qi)裝(zhuang)備等重(zhong)大(da)戰(zhan)略領(ling)域對高性(xing)能(neng)、大(da)功率電力電子器(qi)(qi)件的(de)迫(po)切需(xu)求(qiu)，被譽為帶動“新(xin)(xin)能(neng)源革命(ming)”的(de)“綠色能(neng)源”器(qi)(qi)件。但長期以來，我國SiC器(qi)(qi)件的(de)研制生產主(zhu)要依賴進(jin)口。SiC器(qi)(qi)件關鍵(jian)裝(zhuang)備的(de)成功研發對加快解(jie)決(jue)全產業鏈的(de)自(zi)主(zhu)保障、降低(di)生產線建設(she)與運(yun)營成本、促進(jin)產業技術進(jin)步和快速發展壯大(da)等方(fang)面具有重(zhong)大(da)的(de)推動作用。

    在(zai)國(guo)家863計劃(hua)支持下，經過(guo)中國(guo)電子(zi)科技集團公司第(di)四十八研究所為牽頭(tou)單位的課(ke)(ke)題(ti)組不懈努力(li)，成功(gong)研制出(chu)適用(yong)于(yu)4-6英寸SiC材料及(ji)器件制造的高(gao)溫高(gao)能離子(zi)注入機、單晶生(sheng)長爐(lu)、外延生(sheng)長爐(lu)等關鍵裝備并實現(xian)初步應用(yong)。該課(ke)(ke)題(ti)近期通過(guo)科技部驗收，研究成果有力(li)保障了(le)我國(guo)SiC電力(li)電子(zi)器件產(chan)業“材料—裝備—器件”自主可控發展。

    課題開發的SiC高溫高能離子注入機、SiC 外延生長爐均為首臺國產SiC器件制造關鍵裝備，可滿足鋁離子注入最高能量達到700KeV，注入均勻性達到1%以內；SiC外延最高溫度達到1700℃，生長均勻性達到3%以內。上述主要技術指標均已達到國際同期水平。同時，設備的銷售價格可控制在同類進口設備的2/3以下，有力支撐了國內SiC器件的研制生產。在中國電科13所、55所、泰科天潤等十余家公司進行的器件制造工藝驗證和生產數據表明，采用國產裝備制造的SiC器件產品性能和良率已接近進口水平，器件成品率在90%以上。在全面完成課題任務基礎上，課題組緊抓未來市場契機，還開展了大尺寸SiC柵氧生長、高溫激活、刻蝕、減薄、切割、磨拋等(deng)關鍵工藝裝(zhuang)備與工藝整合研究(jiu)，為SiC器件制造(zao)整線(xian)裝(zhuang)備的國產化打(da)下(xia)了堅實基礎。