当前,第三代半导体产业正成为全球科技竞争的新高地。
碳化硅作为第三代半导体的重要材料,其加工装备的自主可控能力直接关系到我国产业链的安全性和竞争力。
记者从中电科电子装备集团获悉,由该集团下属北京中电科公司自主研制的国内首台套12英寸碳化硅晶锭减薄设备和衬底减薄设备已顺利交付行业龙头企业,这标志着我国在大尺寸碳化硅加工领域的装备自主化取得重要进展。
长期以来,大尺寸碳化硅衬底的加工制造面临多重技术难题。
晶锭减薄和衬底减薄是碳化硅衬底生产的关键工序,对设备的精度、稳定性和自动化程度要求极高。
国际上掌握这类核心装备的企业数量有限,技术壁垒深,对我国产业发展形成制约。
此次电科装备推出的两款设备正是针对这些难点进行的系统性突破。
在晶锭减薄设备上,研发团队创新采用了自动化抓取与吸附双模式搬送系统。
这一设计能够确保大尺寸晶锭在传输过程中的稳定性和安全性,有效缩短加工周期,满足规模化量产的需求。
相比传统半自动设备,新设备的效率提升显著,为产业扩产奠定了基础。
在衬底减薄设备上,突破更为深入。
该设备集成了自主研发的超精密空气主轴与气浮承片台等关键轴系组件,能够将晶圆片内的厚度偏差稳定控制在1微米以内。
这一精度指标达到了国际先进水平,有效解决了长期困扰行业的均匀性控制难题。
厚度均匀性的提升直接关系到最终产品的良率和性能,是衬底质量的重要保证。
值得注意的是,两款设备均为全自动化设计,能够满足现代产线对无人化、智能化生产的需求。
更进一步,这两款设备与电科装备自研的激光剥离设备形成了完整的工艺协同体系。
在减薄和剥离工艺的高效配合下,整个生产过程的材料损耗可降低30%以上。
这不仅提升了加工品质的一致性,还通过降低材料消耗来强化成本控制,增强了产品的市场竞争力。
从产业链角度看,这一突破具有重要的战略意义。
碳化硅衬底是制造碳化硅功率器件和射频器件的基础材料,其产能和质量直接影响下游芯片产业的发展。
国产装备的成功交付意味着我国在这一关键环节的自主可控能力得到了实质性提升,有助于打造更加完整、更具韧性的第三代半导体产业链。
电科装备表示,后续将继续聚焦大尺寸碳化硅加工装备的系列化研发与规模化应用,着力突破产业化过程中的关键瓶颈,为我国第三代半导体产业向高端领域的跃升提供坚实的装备支撑。
这意味着在晶锭直径、加工精度、产能规模等多个维度,国产装备还有进一步的提升空间。
第三代半导体竞争不仅在材料与器件,更在制造能力与产业组织效率。
12英寸碳化硅减薄装备实现交付,体现了我国在关键制造装备领域持续攻关的阶段性成果。
把单台设备的突破转化为稳定可复制的量产能力,仍需产学研用多方协同、持续迭代与长期主义投入。
唯有在关键环节形成自主可控、可持续升级的装备体系,才能更好支撑产业链迈向高端化与规模化。