碳化硅功率器件具有高壓高功率領(lǐng)域等優(yōu)勢,市場廣闊,應(yīng)用場景廣泛。也被認(rèn)為是下一代800V電動汽車電驅(qū)核心技術(shù)。
近日,第九屆國際第三代半導(dǎo)體論壇(IFWS)&第二十屆中國國際半導(dǎo)體照明論壇(SSLCHINA)在廈門國際會議中心召開。期間,“碳化功率器件及其封裝技術(shù)分會“上,湖北九峰山實(shí)驗室功率器件負(fù)責(zé)人袁俊做了“新型碳化硅溝槽器件技術(shù)研究進(jìn)展”的主題報告,分享了JFS多級溝槽二極管研究,JFS新型溝槽MOSFET等內(nèi)容。
報告指出,九峰山實(shí)驗室聚焦碳化硅重點(diǎn)共性問題的研究,比如碳化硅器件的低損傷,深P+掩蔽結(jié)構(gòu)的構(gòu)造問題;高溫Al離子注入工藝在生產(chǎn)中的產(chǎn)能瓶頸問題;下一代碳化硅溝槽器件結(jié)構(gòu)IP的探索及可制造性問題。九峰山在碳化硅芯片前沿技術(shù)研究和 IP 儲備方面,從多級溝槽JBS二極管技術(shù)出發(fā),延申到各種新的SiC 器件技術(shù)構(gòu)造,包括溝槽MOSFET和超結(jié)器件;和產(chǎn)業(yè)公司及Fab探索推廣新的解決方案,可制造性技術(shù)。
JFS多級溝槽二極管研究方面,涉及碳化硅多級溝槽JBS/MPS 二極管技術(shù)開發(fā),首次實(shí)現(xiàn)了“多級溝槽+低能量 P 注入”構(gòu)造超2um結(jié)深;開發(fā)出業(yè)界第一顆產(chǎn)品級的多級溝槽JBS二極管;解決了SiC溝槽器件中深 P 型掩蔽構(gòu)造時,刻蝕角度/深度/離子注入能量劑量與注入損傷之間的矛盾。碳化硅多級溝槽JBS/MPS二極管開發(fā)成果上,JFS特有的“多級溝槽二極管”,多批次良率>94%,高溫封裝工作>225℃;形成了系列IP儲備20+專利(包括設(shè)計和工藝know-how);高溫工作能力;更小芯片面積增加~30%單片芯粒產(chǎn)出;抗單粒子能力(實(shí)驗研究中)。
溝槽結(jié)構(gòu)IP及成套工藝是碳化硅下一代全球產(chǎn)業(yè)技術(shù)競爭的關(guān)鍵,新型溝槽MOSFET 研究方面,報告分享了新型溝槽MOSFET新結(jié)構(gòu)探索,包括“膠囊溝槽”、“包角溝槽”、“輔助源極溝槽”、“多級溝槽超結(jié)”等研究進(jìn)展。研究成果顯示,周期性深掩蔽溝槽MOSFET開發(fā)DEMO-1,攻克了碳化硅溝槽MOSFET器件研發(fā)的多項關(guān)鍵工藝,形成溝槽MOS的SPB;開發(fā)成套工藝,國內(nèi)第一家發(fā)布具備SiC溝槽能力的6英寸Fab工藝線。“膠囊”溝槽MOSFET開發(fā)DEMO-2,探索基于新型NPN“三明治”外延片夾層的碳化硅溝槽MOSFET器件結(jié)構(gòu);優(yōu)化參數(shù),提升器件性能,降低芯片成本,開發(fā)新型器件技術(shù)。
(備注:以上信息僅根據(jù)現(xiàn)場整理未經(jīng)嘉賓本人確認(rèn),僅供參考?。?/p>