让核心技术不再“卡脖子”
2021-06-04乔建彬
科学之友 2021年5期
乔建彬
全国产化设备 解决“卡脖子”问题
“可别小看这些薄片,每张市场售价高达2 000美元(约合13 109.6元人民币),解决的是核心技术‘卡脖子的难题。”烁科晶体粉料部经理马康夫介绍。
走进烁科晶体碳化硅生产车间,白色的长晶炉整齐列成一排,碳化硅晶片就在里面安静地生长。车间内,工作人员不时站在设备前倾着身子仔细观察,材料室内,研究人员正在专注检验。
“现在,我们所使用的粉料合成设备、长晶炉都是自己研发、自己生产的设备。设备的配套产品和功能元器件能满足长期、稳定、可靠的使用要求,同时节能效果好,具有连续工作高稳定性和良好精度保持性。”马康夫介绍,基地一期项目可容纳600余台碳化硅单晶生长炉。

碳化硅是全球最先進的第三代半导体材料,具有耐高压、高频、大功率等优良的物理特性,是卫星通信、特高压、轨道交通、电动汽车、通信基站等重要领域的核心材料,尤其是在航天、军工、核能等极端环境应用领域里有着不可替代的优势。与普通硅基器件相比,碳化硅器件的耐压性是它们的10倍。
“打个比方,5G之所以传输速度快,正因为它拥有一颗足够强大的5G芯片心脏,碳化硅晶片就是5G芯片最理想的衬底。”马康夫说。
研制碳化硅晶片,高纯碳化硅粉料是第一步,粉料制作完成后,最关键的工序是晶体生长。“碳化硅晶体生长不同于硅材料的生长,它是气相生长。由碳化硅粉末在碳化硅单晶生长炉内经受高达2 000 ℃的高温,密闭生长7天,长成一个直径为10.16厘米或15.24厘米的圆饼状晶锭。……
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