昭和電工量產(chǎn)表面平滑性出色的功率半導(dǎo)體用SiC外延晶圓

昭和電工宣布，成功量產(chǎn)了表面平滑性達(dá)到全球最高水平的直徑4英寸SiC（碳化硅）外延晶圓（EpitaxialWafer）。該晶圓的平滑性為0.4nm，較原產(chǎn)品的1.0～2.5nm最大提高至近6倍。

SiC外延晶圓是在SiC底板表面上實(shí)現(xiàn)單晶SiC層成膜的半導(dǎo)體材料。新一代逆變器等使用的SiC功率半導(dǎo)體與現(xiàn)有的主流產(chǎn)品--Si半導(dǎo)體相比，能夠在高溫下工作，具有耐高電壓大電流的特性，可實(shí)現(xiàn)汽車、鐵道車輛、產(chǎn)業(yè)設(shè)備及家電產(chǎn)品等使用的電力控制部件的小型輕量化。另外，在電力控制過程中造成的能量損耗可減小至Si半導(dǎo)體的近1/10，因此還有助于節(jié)能。

由于具有以上特點(diǎn)，SiC逆變器有望應(yīng)用于電動汽車及混合動力汽車等領(lǐng)域?；赟iC的功率半導(dǎo)體包括目前正在市面銷售的SBD（肖特基勢壘二極管）及目前正在開發(fā)的MOSFET（金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管）。MOSFET在元件工作時(shí)采用在外延晶圓表面形成的氧化膜，因此晶圓表面是否平滑非常重要。不過，原來的SiC外延晶圓表面存在名為臺階聚并（StepBunching）的凹凸，難以獲得優(yōu)質(zhì)的氧化膜。

SiC制SBD及MOSFET的概念圖