近日，浙江省2022年度“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目立项公示结束，浙江大学杭州国际科创中心（以下简称浙大科创）《高质量直径150 mm碳化硅单晶衬底晶圆技术开发》项目入选“尖兵”计划项目。
碳化硅是第三代半导体核心材料。我国“十四五”规划和2035年远景目标纲要明确提出，要加快推进碳化硅、氮化镓等宽禁带半导体发展。浙江省“十四五”规划和2035年远景目标将第三代半导体列入超前布局发展的7大类未来产业之一。同时，浙江省新材料产业发展“十四五”规划明确将大尺寸碳化硅等第三代半导体材料列入重点发展的十大新材料之一。浙大科创中心入选省“尖兵”计划的项目正是面向碳化硅半导体材料的。
众所周知，碳化硅单晶材料具有禁带宽度大、击穿电场高、热导率高、电子饱和迁移率高及抗辐射能力强等优越性能，可以满足功率器件对耐高温、高功率、高电压的要求，也可以满足射频器件对高频、高温、大功率、辐射等恶劣条件的要求，突破了硅基半导体材料物理限制，是电动汽车、5G基站、卫星通讯等新兴领域的理想材料。但由于晶体生长速率慢、加工技术难度大，高品质碳化硅衬底生产成本偏高，导致碳化硅衬底供应量低、价格高昂，成为制约碳化硅器件大规模生产及应用的“瓶颈”。
如何破解碳化硅半导体产业化难题，推动清洁能源发展，助力碳达峰碳中和目标实现？浙大科创先进半导体研究院（宽禁带半导体材料与器件平台）正瞄准这一“卡脖子”难题，通过技术攻关，实时监测晶体生长过程，做大晶圆尺寸，降低缺陷密度，提升良品率，从而大幅降低碳化硅半导体材料的成本，为碳化硅半导体的大规模产业化提供支撑。
该项目由浙大科创首席科学家杨德仁院士领衔。项目团队前期围绕碳化硅单晶生长和衬底晶圆加工努力攻关，取得了系列进展，实现了直径100 mm高质量碳化硅单晶的制备及其晶圆加工。接下来，项目团队将在省“尖兵”计划的大力扶持下，加快攻关速度，争取取得重要突破。
平台简介
先进半导体研究院
浙大科创宽禁带半导体材料与器件平台
研究院围绕国家重大战略需求和浙江省战略性新兴产业发展布局，以宽禁带半导体材料、功率芯片的研发与产业化为核心，以封装测试和应用技术作为服务支撑，重点突破宽禁带半导体材料生长、宽禁带半导体功率芯片的新型结构设计、先进工艺技术开发等关键技术瓶颈，解决一批半导体领域的“卡脖子”技术难题，推动半导体材料、芯片、集成封测产业化技术的快速发展，提高我国在宽禁带半导体领域的国际竞争力和影响力。
“尖兵”计划
浙江省为打好关键核心技术攻坚战，实施尖峰、尖兵、领雁、领航四大计划。其中，“尖兵”计划以实现技术安全自主可控为目标，按照“急用先行、重点突破”的原则，主要聚焦智能网联汽车、射频芯片、碳捕集利用和封存、脑机融合等重点领域，每年实施100项左右相对短期、小切口的重大攻关项目，通过“揭榜挂帅”等模式，着力攻克一批关键核心技术，强化科技自立自强，支撑浙江省高水平创新型省份和科技强省建设。
求是创新，奔竞不息
浙大科创将一如既往
为高水平科技自立自强
贡献硬核科技力量！
