由（yóu）愛集微主辦，張（zhāng）江高科協辦的《後摩爾時代下第三（sān）代半導體的技術趨勢（shì）》論（lùn）壇於（yú）上海（hǎi）舉辦（bàn），邀請到來自第三（sān）代半（bàn）導體產業鏈各（gè）環節廠（chǎng）商，電動車、快充、新型顯示廠商，以及產業研究（jiū）學者，行（háng）業分析師等，共同探討行業發展趨勢。

在論壇上，泰科天潤半導體科技（北京）有限公司（下稱“泰科天潤”）營銷副總秋琪發（fā）表了主題為《碳化矽芯片製造為啥這麽難?》的精彩演講。

據悉，泰科天潤是國內首家第三代半導體材料碳化矽（guī）功率芯片生產製（zhì）造與應用解決方案提供商，亦是國內最早實現碳化（huà）矽器件規模化銷售（shòu）的企業，該公（gōng）司（sī）目前擁有兩條可以批量（liàng）化麵對（duì）市（shì）場的碳化矽芯片完整（zhěng）生產線。

作為國內（nèi）銷售規模最大、器件種類最（zuì）全（quán）的碳化矽功率芯（xīn）片生（shēng）產企業，秋琪在演講中針對碳化矽芯（xīn）片製造工藝特點、碳化矽減薄工藝實操中（zhōng）碰到（dào）的問題（tí）以及國產SiC的發展（zhǎn）機遇等幾個方麵的內容進行了分享。

秋琪談到，雖然第三代半導體線寬要求不高（gāo），以180納米到0.5微米為主（zhǔ），卻（què）因材料（liào）的（de）特殊性導致對工藝也有特（tè）殊要求；需要將設計和特殊工藝（yì）達到最（zuì）優化，製（zhì）造難度其實較大，因此（cǐ）第三代半導體廠家會朝IDM的方向發展。此外，短期內需投入的資本規模也較大。

與矽器件（jiàn）相比，碳化矽材料由碳和矽雙元素組成，不（bú）僅更硬、更脆、呈透明狀，同時晶格也更難擴散。

秋琪指出，碳化矽芯片製造在工藝上首先需要通過（guò）高能注入並采用高溫化退火工藝來（lái）解決晶格擴散的難題；其次是要通過高溫氧化工藝提（tí）高氧化速率，抑製碳生物量；而碳化矽透明、硬、脆的特質，也大大（dà）增加了設（shè）備傳（chuán）送、取片、幹刻、挖槽、甩（shuǎi）幹、減薄等環（huán）節的工藝難（nán）度。從而導致碳化矽芯片長期處於生產效率低、碎片率高、難以量產（chǎn）的局麵。為了確（què）保設計方案的穩（wěn）定性和一致性，勢必對廠商的工藝有更加嚴苛的要求。

演講中，秋琪也對當前一些典型應（yīng）用方案裏碳化矽減薄工藝的實操（cāo）難點進行剖析。

秋琪介（jiè）紹到，如果要將碳化矽晶圓厚度從350微米減薄（báo）至200甚至（zhì）100微米，僅僅在單步工藝（yì）質量（liàng）要求（qiú）上，廠（chǎng）商就需要同時兼顧晶（jīng）圓整體無破損、表麵（miàn）TTV、表麵損（sǔn）傷層厚度、表麵（miàn）粗糙度以及晶圓片間厚度均勻性（xìng）這五個方（fāng）麵。

介於碳化矽的（de）幾大特性，在生產過程中極易出現碎片、裂片，甚至由於（yú）粗（cū）糙度、翹曲度變化，引起薄膜、退火（huǒ）表麵態（tài）狀況變化（huà）。

秋琪認為：“在（zài）晶圓正麵保護、清洗甩幹、背金成膜、背金退火這些工藝整（zhěng）合環節，實際產業化的過程中需（xū）特別注意貼膜撕膜、鍵合結鍵、高溫浸泡和傳（chuán）送、幹燥及甩幹條件、蒸發（fā）、濺射以及燈退火、激光退火的問題。”

除了製造工（gōng）藝方麵的經驗（yàn）分享，秋琪也談起了（le）國產（chǎn）SiC眼下的發展機遇。

秋琪表示，雖然短期內仍以Si為主，SiC難（nán）以實現“取代”，但隨著成本降低，SiC快速切入各應用領（lǐng）域，市場呈現出爆發式增長（zhǎng）的態勢，SiC也將逐漸侵占Si市（shì）場份額。

現階段，碳化矽主要用於（yú）電動汽車、充（chōng）電樁、光伏（fú）/儲能、電源、電機驅動、UPS以及軌道交通等領域。

目前國內SiC二極管已（yǐ）在OBC、充（chōng）電樁、光（guāng）伏、電源（yuán）、PD快充等領域批量出貨，其中不（bú）乏（fá）一些行業標杆客戶，而SiC MOSFET由於驗證周期長、產品可靠性（xìng）、客（kè）戶信心不足的（de）問題使得導入速度較（jiào）慢，還處在客戶端可靠性檢驗與特性（xìng）驗證階段。

秋琪認為（wéi），中美貿易問題使得國產化更加（jiā）迫切也更符合國家和（hé）民族（zú）需求，而持續擴（kuò）大的缺貨浪（làng）潮也給國產器件實現替代創造了機會。加之國家政策引（yǐn）導和能源產業革新（xīn）的推動（dòng），國產SiC將迎來廣闊的發展。