進擊大尺寸襯底,松瓷碳化硅單晶爐“長出”8英寸晶體

作者 | 發(fā)布日期 2025 年 01 月 07 日 18:00 | 分類 產(chǎn)業(yè) , 企業(yè)

當前,全球碳化硅相關廠商8英寸布局正在如火如荼的進行中,各類新進展層出不窮。而在近日,國內(nèi)又有一家設備企業(yè)在8英寸碳化硅細分賽道實現(xiàn)了突破。

1月6日,據(jù)奧特維科技官微消息,松瓷機電碳化硅單晶爐成功“長出”8英寸碳化硅單晶晶體,這意味著國內(nèi)8英寸碳化硅長晶設備細分領域又多了一個新玩家。

8英寸碳化硅單晶晶體

source:奧特維科技

松瓷機電進軍碳化硅產(chǎn)業(yè)

作為光伏大廠奧特維的控股子公司,松瓷機電專注于光伏及半導體行業(yè)晶體生長專用設備的研發(fā)、制造、銷售及提供綜合性解決方案,已推出1400單晶爐、1600單晶爐、低氧型單晶爐及單晶車間智能化解決方案。

目前,松瓷機電擁有3萬多平米的生產(chǎn)基地,同時擁有光伏研發(fā)實驗室及半導體研發(fā)實驗室,可滿足大尺寸N型晶圓與重摻雜拉晶工藝的研發(fā)試制及第三代半導體材料設備的開發(fā)與試驗。

在此基礎上,作為光伏及半導體設備廠商的松瓷機電成功切入碳化硅賽道,并通過8英寸碳化硅長晶設備的“實戰(zhàn)”在碳化硅產(chǎn)業(yè)擁有了一定的話語權。事實上,光伏行業(yè)和碳化硅產(chǎn)業(yè)有著千絲萬縷的聯(lián)系,主流光伏廠商拓展碳化硅相關業(yè)務已蔚然成風。

作為光伏硅片原料的硅粉,也是碳化硅的主要原料之一,光伏和碳化硅產(chǎn)業(yè)在原材料產(chǎn)線方面有一定的共性,有利于光伏企業(yè)利用光伏硅片產(chǎn)線建設經(jīng)驗更快搭建起碳化硅原料產(chǎn)線;而在設備領域,光伏硅片和碳化硅片在生產(chǎn)過程中都會經(jīng)歷長晶、切片、研磨和拋光這幾個環(huán)節(jié),這有利于光伏設備廠商快速地開發(fā)出適用于碳化硅產(chǎn)線的相關設備。

8英寸碳化硅長晶設備國產(chǎn)化戰(zhàn)果頗豐

其中,碳化硅長晶爐是襯底生長的核心工藝設備,對行業(yè)的發(fā)展起到?jīng)Q定性作用。

碳化硅晶體生長過程存在生長速度慢、參數(shù)控制要求高等技術挑戰(zhàn),而精確控制溫度、壓力和氣體成分等參數(shù)是生長高質(zhì)量晶體的關鍵。近年來,國內(nèi)相關設備企業(yè)正在積極研發(fā)和改進長晶爐技術,以提高設備的精度和穩(wěn)定性。

在碳化硅產(chǎn)業(yè)8英寸轉(zhuǎn)型趨勢下,2024年以來,國內(nèi)碳化硅設備相關廠商在8英寸長晶設備細分領域成果頗豐,不斷加速8英寸碳化硅長晶設備的國產(chǎn)替代進程。

其中,連科半導體在5月發(fā)布的8英寸碳化硅長晶爐,具有結構設計緊湊、長晶工藝靈活、節(jié)約環(huán)保等特點;6月,優(yōu)晶科技8英寸電阻法碳化硅單晶生長設備獲行業(yè)專家認可,成功通過技術鑒定評審;晶升股份第一批8英寸碳化硅長晶設備已于2024年7月在重慶完成交付。

目前,盡管國產(chǎn)設備開始逐步進入市場,但相關技術與國外先進水平相比仍有一定差距。同時,考慮到與工藝的契合性,襯底廠商一般不會輕易改變長晶爐的購買渠道,這使得長晶爐市場具有一定的穩(wěn)定性,新玩家較難在短期內(nèi)形成批量訂單。

在碳化硅長晶設備領域,國內(nèi)企業(yè)想要完全實現(xiàn)國產(chǎn)替代并出口至海外市場還需要時間,但在國內(nèi)各大廠商的共同努力下,國產(chǎn)8英寸碳化硅長晶設備未來可期。

國產(chǎn)8英寸碳化硅設備多點開花

2024年以來,國產(chǎn)8英寸碳化硅長晶設備研發(fā)與交付亮點多多,熱度居高不下,與此同時,國內(nèi)相關企業(yè)在各類8英寸碳化硅設備細分領域多點開花,均有積極進展。

在外延設備方面,晶盛機電在于2023年6月宣布成功研發(fā)出8英寸單片式碳化硅外延生長設備的基礎上,又于2024年3月在SEMICON China 2024上海國際半導體展期間發(fā)布了8英寸雙片式碳化硅外延設備。

在量檢測環(huán)節(jié),中導光電在2024年11月成功獲得國內(nèi)功率半導體頭部客戶的8英寸碳化硅晶圓缺陷檢測設備訂單,該設備可以為碳化硅芯片制備產(chǎn)線提供全工藝過程缺陷檢測。

更大尺寸晶圓是碳化硅重要的降本路徑之一。目前,包括上述設備企業(yè)在內(nèi)的國內(nèi)外大部分碳化硅設備廠商均在積極布局8英寸,有利于推動碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈降本增效,進而促進碳化硅市場規(guī)模進一步提升。

當前,國內(nèi)部分碳化硅襯底頭部廠商在產(chǎn)品質(zhì)量、8英寸產(chǎn)能等方面已能夠與國際大廠分庭抗禮,而在器件、設備等環(huán)節(jié),國內(nèi)企業(yè)正在奮起直追,未來持續(xù)搶占全球市場份額的趨勢已不可阻擋。(文:集邦化合物半導體Zac)

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