材料水平直接決定了器件的性能。以碳化硅、氮化鎵等重要的第三代半導體材料，在大功率高頻器件中具有重要的應用。碳化硅襯底產品通過外延和核心器件企業，制成的終端產品應用于新能源汽車、光伏、軌道交通、電力電子等核心系統。
近期，在第八屆國際第三代半導體論壇（IFWS）期間召開的“碳化硅襯底材料生長與加工及外延技術”上，哈爾濱科友半導體產業裝備與技術研究院有限公司董事長、哈爾濱工業大學教授趙麗麗做了題為“電阻爐八英寸碳化硅制備技術探索”的主題報告。
報告指出，碳化硅器件優勢明顯，EV和光伏產業需求高速增長，碳化硅襯底成本的持續降低是下游終端市場提高滲透的關鍵。當前碳化硅襯底的產能缺口巨大，海外企業擴產引領全球，未來5年內碳化硅襯底仍存在超7倍的產能缺口，海外碳化硅企業已經進入1-10擴產階段。2025年全球預計SiC襯底需求量預計超300萬片。隨著國內下游需求的蓬勃發展，中國亟需提升碳化硅制造能力。報告認為，中國成為全球碳化硅產能中心的確定性極高，而實際制造能力仍存在巨大差距。
報告分享了開展大尺寸/低成本/高良率/產業化長晶設備及工藝研究的研究成果。大尺寸碳化硅單晶制備對 設備、熱場、工藝要求更高，相比于六英寸，八英寸碳化硅制備難度驟增。報告詳細介紹了長晶設備、熱場模擬仿真、熱場設計、熱場驗證、熱場優化、工藝技術等研發進展及相關成果產品，涉及碳化硅8英寸電阻長晶爐、物理氣相輸運（PVT）法SiC單晶工藝熱場仿真模型建立、大梯度熱場仿真及結構設計、無籽晶條件下石墨板/拼接晶片驗證熱場結構、熱場模擬晶體生長界面調控工藝研究、熱場模擬籽晶界面調控工藝研究、碳化鉭（TaC）高溫蒸鍍工藝開發、低純度碳化硅（SiC）粉原料燒結提純工藝開發、大尺寸無空腔籽晶粘接工藝研發、擴徑技術 8英寸碳化硅單晶制備等設備與關鍵技術內容。
報告中還介紹了科友電阻長晶爐研發歷程及技術路線和產業鏈布局。其中，科友已開展大尺寸/低成本/高良率/產業化碳化硅制備技術研究，突破系列關鍵技術，實現低成本、高良率優勢。從產業鏈布局來看，其開展碳化硅襯底外延研發，貫穿設備、材料、襯底到外延，形成材料端全產業鏈，與下游器件廠商直接合作。
嘉賓簡介
趙麗麗，哈爾濱科友半導體產業裝備與技術研究院有限公司董事長、哈爾濱工業大學教授。長期堅持在科研一線、潛心研究新材料與高端裝備，并于2018年受邀擔任深圳第三代半導體研究院晶體材料所所長。2018年響應“大眾創業、萬眾創新”的政策，趙麗麗博士持科技成果創辦哈爾濱科友半導體產業裝備與技術研究院有限公司（簡稱：科友半導體）擔任董事長。2015年至今，在創業奮斗的過程中，也獲得國家、省、市的各項殊榮。入選國家中組部“創新創業人才”，黑龍江省杰出青年科學基金獲得者，黑龍江省巾幗建功標兵、黑龍江省十大杰出青年創業獎、黑龍江省歸國留學生人員報國獎；獲得哈爾濱市科技創業獎、哈爾濱市有突出貢獻專家、哈爾濱高層次創新人才、哈爾濱市有突出貢獻中青年專家、三八紅旗手和省人才代表等榮譽稱號。
