住友重工2025年擬推碳化硅離子注入機(jī)

據(jù)悉，日本住友重工旗下的住友重工離子技術(shù)公司預(yù)計(jì)在2025年前面向市場(chǎng)推出適用于碳化硅（SiC）功率半導(dǎo)體的離子注入機(jī)。

盡管SiC制造過程中的多數(shù)設(shè)備與常規(guī)硅類通用，但因其具備高硬度特性，需要專屬設(shè)備支持，包括高級(jí)別的高溫離子注入機(jī)、強(qiáng)效的碳膜濺射儀以及大規(guī)模的高溫退火爐等。其中，能否擁有高溫離子注入機(jī)被視為衡量SiC生產(chǎn)線水平的關(guān)鍵指標(biāo)。

據(jù)了解，離子注入設(shè)備通過向晶圓內(nèi)注入磷、硼等雜質(zhì)離子來調(diào)整其電氣性能。然而，對(duì)硅晶片而言，離子注入后需進(jìn)行熱處理以恢復(fù)晶體結(jié)構(gòu)；而針對(duì)SiC，僅靠離子注入后的熱處理無法完全恢復(fù)其結(jié)晶性。通常做法是先將SiC晶片加熱到約500攝氏度，然后進(jìn)行離子注入及熱處理。由于該流程較為繁瑣，導(dǎo)致SiC半導(dǎo)體產(chǎn)量低于硅半導(dǎo)體。

為此，住友重工離子技術(shù)公司正致力于改良其產(chǎn)品的離子注入技術(shù)，以期在保證SiC品質(zhì)的前提下提升產(chǎn)量。

鑒于技術(shù)挑戰(zhàn)大、工藝驗(yàn)證困難等因素，離子注入機(jī)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈，市場(chǎng)高度集中，主要由美國(guó)應(yīng)用材料公司和美國(guó)Axcelis公司主導(dǎo)，兩家企業(yè)共占全球市場(chǎng)份額超過70%。

根據(jù)TrendForce集邦咨詢最新的研究報(bào)告，盡管面臨諸多挑戰(zhàn)，但SiC在汽車、可再生能源等對(duì)功率密度和效率要求極高的領(lǐng)域仍將持續(xù)快速發(fā)展，預(yù)計(jì)未來幾年全球市場(chǎng)需求將持續(xù)增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)到2028年全球SiC功率器件市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到91.7億美元。