SiC功率器件：应用与行业趋势

功率器件，特别是碳化硅（SiC）等宽禁带半导体，正在彻底改变电动汽车（EV）、可再生能源系统、工业设备与数据中心中的电能管理方式。

相比传统硅基器件，SiC器件支持更快的开关速度、更高的耐压性能与更优异的能效表现。

随着对高能效系统的需求激增，市场对可靠、可扩展且具备高精密控制的半导体制造工艺解决方案也提出了更高要求。

SiC功率半导体制造的关键挑战

尽管SiC功率器件具备卓越性能，其制造过程却面临诸多技术难题，主要包括：

• 硬材料加工：
  SiC极高的硬度与化学惰性使其难以通过常规等离子工艺实现精细图形。需采用专用干法蚀刻技术，在不损伤基板的前提下实现高精度图案化。

• 厚膜沉积：
  功率器件通常需沉积厚介质层（如SiO₂、SiN）用于隔离与保护，这些膜层需具备优异的均匀性、覆盖性与低缺陷率。

• 热敏感性：
  工艺过程中产生的过热可能影响晶圆完整性与器件可靠性。低温受控工艺对于保持均匀性与降低热应力至关重要。

• 良率与可靠性：
  为满足量产需求，工艺必须具备可重复性、可扩展性，并能有效抑制缺陷与污染产生。

面向SiC功率器件的蚀刻与PECVD解决方案

SPT提供专为解决SiC功率器件制造挑战而设计的设备与工艺技术。

1. PECVD解决方案

我们的PECVD系统优化特性包括：

• 低温沉积高质量SiO₂与SiNₓ薄膜

• 在厚膜与不规则表面上的优异覆盖性

• 在大尺寸晶圆上的精确膜厚控制

这些能力对于高压功率IC中的钝化层、层间介质与表面保护膜的形成至关重要。

2. 蚀刻解决方案

SPT的等离子蚀刻系统具备：

• 针对SiC及其他宽禁带材料的高选择性干法蚀刻

• 平滑、垂直的侧壁，基板损伤最小化

• 稳健的工艺控制，实现批量晶圆间的高良率与一致性御

我们的系统支持从研发到量产的不同阶段，并可根据客户需求灵活配置。