導(dǎo)語：據(jù)南京市政府官方消息，國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（南京）歷經(jīng)4年自主研發(fā)，成功突破溝槽型SiC MOSFET芯片制造關(guān)鍵技術(shù)，打破平面型SiC MOSFET芯片性能“天花板”，實(shí)現(xiàn)我國在該領(lǐng)域首次突破。
國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（南京）
SiC是第三代半導(dǎo)體材料的主要代表之一，具有寬禁帶、高臨界擊穿電場，高電子飽和遷移速率和高導(dǎo)熱率等優(yōu)良特性。SiC MOS主要分為平面和溝槽兩種結(jié)構(gòu)，目前業(yè)內(nèi)應(yīng)用以平面SiC MOSFET芯片為主。
溝槽柵結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)比平面柵結(jié)構(gòu)具有更明顯的性能優(yōu)勢，可實(shí)現(xiàn)更低導(dǎo)通損耗，更好的開關(guān)性能、更高的晶圓密度，從而大大降低芯片使用成本。但由于一直受限于制造工藝，溝槽型 SiC MOSFET芯片產(chǎn)品遲遲未能問世。
平面型SiC MOSFET與溝槽型SiC MOSFET對(duì)比（芯片大師自制）
國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（南京）技術(shù)總監(jiān)黃潤華稱“關(guān)鍵就在工藝上”，SiC 材料硬度非常高，改平面為溝槽，就意味著要在材料上“挖坑”，且不能“挖”得“坑坑洼洼”的。
在制備過程中，刻蝕工藝的刻蝕精度、刻蝕損傷以及刻蝕表面殘留物均對(duì) SiC 器件的研制和性能有致命的影響。
國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心（南京）組織核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)和全線配合團(tuán)隊(duì)，歷時(shí) 4 年，不斷嘗試新工藝，最終建立全新工藝流程，突破“挖坑”難、穩(wěn)、準(zhǔn)等難點(diǎn)，成功制造出溝槽型SiC MOSFET 芯片。較平面型提升導(dǎo)通性能 30% 左右。
科研人員在第三代半導(dǎo)體—碳化硅芯片產(chǎn)線上檢測產(chǎn)品（來源南京日?qǐng)?bào)）
據(jù)黃潤華介紹 SiC 功率器件本身相比 Si 器件具備省電優(yōu)勢，可提升續(xù)航能力約5%；應(yīng)用溝槽結(jié)構(gòu)后，可實(shí)現(xiàn)更低電阻的設(shè)計(jì)。在導(dǎo)通性能指標(biāo)不變的情況下，則可實(shí)現(xiàn)更高密度的芯片布局，從而降低芯片使用成本。
目前中心正在進(jìn)行溝槽型 SiC MOSFET 芯片產(chǎn)品開發(fā)，推出溝槽型的SiC 功率器件，預(yù)計(jì)一年內(nèi)可在新能源汽車電驅(qū)動(dòng)、智能電網(wǎng)、光伏儲(chǔ)能等領(lǐng)域投入應(yīng)用。
