碳化硅晶圆衬底金刚石加工技术现状与趋势 河南工业大学教授 栗正新| 2025未来半导体产业创新大会(5月22-24日 江苏苏州)

未来产链 2025-05-17 18:58


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启明会议 




5月22-24日,“2025未来半导体产业创新大会”将于江苏苏州(吴中希尔顿逸林酒店)召开。本次大会国家第三代半导体创新中心(苏州)、西安交通大学、Flink 启明产链联合举办,并由赵正平王宏兴、江南三位教授担任大会主席。



大会将以“金刚石+”为核心,围绕金刚石+化合物半导体、半导体用金刚石等关键产业应用难题,从高功率器件散热、晶圆衬底制备、异质融合、抛磨技术、封装集成等关键环节进行详细探讨。





碳化硅单晶具有极高的硬度和脆性,传统加工方式已经不能有效地获得具有超高光滑表面的碳化硅晶片针对碳化硅单晶衬底加工技术,本文综述了碳化硅单晶切片薄化与抛光工艺段的研究现状,分析对比了切片薄化抛光加工工艺机理,指出了加工过程中的关键影响因素和未来发展趋势
作为半导体产业中的衬底材料,碳化硅单晶具有优异的热、电性能,在高温、高频、大功率、抗辐射集成电子器件领域有着广泛的应用前景。碳化硅衬底加工精度直接影响器件性能,因此外延应用对碳化硅晶片表面质量的要求极为严苛。碳化硅硬度高、脆性大、化学性质稳定,传统加工方法不完全适用。受加工技术的制约,目前高表面质量碳化硅晶片的加工效率极低。
碳化硅单晶的加工过程主要分为切片、薄化和抛光。全球碳化硅制造加工技术和产业尚未成熟,在一定程度上限制了碳化硅器件市场的发展,要充分实现碳化硅衬底的优异性能,开发高表面质量碳化硅晶片加工技术是关键所在。

河南工业大学教授 栗正新将出席5月22-24日在苏州举办的未来半导体产业创新大会,分享《碳化硅晶圆衬底金刚石加工技术现状与趋势》的主题报告。




嘉宾简介


河南工业大学材料学院教授,博士生导师,河南工业大学高新产业技术研究院名誉院长,首席科学家,商丘市产业创新发展研究院院长,全国超硬材料行业协会专家委员会副主任、全国磨料磨具行业专家委员会常务主任、全国磨料磨具标准化委员会委员。河南省高校学术技术带头人,河南省机械工程学会常务理事,九三学社河南省委常委、河南工业大学委员会主委。《金刚石与磨料磨具工程》期刊编委、《超硬材料工程》期刊编委。主持完成国家重大专项、河南省重大科技专项和河南省自主创新资金项目等研究课题。获河南省科技进步一等奖2项。主持编写完成国家标准3项,和企业合作项目40多项。发表论文200多篇,完成省级科技成果6项,出版编著4部,已授权发明专利5项、软件著作权6项。



报告摘要


    碳化硅(SiC)作为第三代半导体核心材料,其晶圆衬底的高精度加工是推动功率器件性能提升的关键环节。金刚石凭借其高硬度、低热膨胀系数等特性,成为实现SiC晶圆超精密加工的理想材料。当前,碳化硅晶圆衬底金刚石加工技术已形成化学机械抛光(CMP)、激光辅助加工、超声振动加工等多元化技术路线。CMP技术通过化学与机械协同作用,可实现表面纳米级平坦化;激光辅助加工则能有效降低材料去除难度,提升加工效率。然而,这些技术仍面临加工效率与表面质量难以平衡、工具磨损严重、加工成本高昂等挑战。
    未来,碳化硅晶圆衬底金刚石加工技术将朝着绿色化、智能化、高效化方向发展。多技术复合加工、智能加工参数调控以及新型金刚石工具研发,将成为突破现有技术瓶颈的重要路径,助力第三代半导体产业迈向更高性能与更低成本的新阶段。




    面对未来产业对小型化、低功耗芯片的迫切需求,金刚石技术商业化亟需打通材料研发、装备升级、终端验证的产业闭环。本届大会从氮化镓、碳化硅、金刚石、氧化镓等新一代半导体材料入手,重点聚焦生长、异质集成、封装、晶圆减薄、平坦化工艺以及高功率器件散热解决方案上,旨在搭建产学研协同平台,推动金刚石与其他半导体技术的深度融合,探索新型半导体材料与未来产业需求的适配路径,为构建可持续的半导体供应链体系提供创新动能。


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    大会概况


    在人工智能、量子计算与新能源革命的浪潮下,半导体产业正面临性能迭代与材料创新的双重挑战。金刚石凭借其超宽禁带、高热导率及高电子迁移率等特性,被视为突破传统硅基材料性能极限的关键候选。其战略价值不仅体现在单一材料优势,更在于其跨越材料体系,与第三代半导体(如碳化硅、氮化镓)及碳基电子技术、第四代(氧化镓)半导体的协同创新潜力。然而,当前金刚石在半导体产业中的发展仍面临多重瓶颈。


    面对未来产业对小型化、低功耗芯片的迫切需求,金刚石技术商业化亟需打通材料研发、装备升级、终端验证的产业闭环。本届大会从氮化镓、碳化硅、金刚石、氧化镓等新一代半导体材料入手,重点聚焦生长、异质集成、封装、晶圆减薄、平坦化工艺以及高功率器件散热解决方案上,旨在搭建产学研协同平台,推动金刚石与其他半导体技术的深度融合,探索新型半导体材料与未来产业需求的适配路径,为构建可持续的半导体供应链体系提供创新动能。


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    日程安排




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    组织机构

    主办单位:西安交通大学电子物理与器件教育部重点实验室、Flink启明产链

    协办单位:国家第三代半导体创新中心(苏州)

    支持单位:中国国际科技促进会半导体产业发展分会

    承办单位:宁波启明产链信息科技有限公司

    大会主席:赵正平 中国电子科技集团有限公司研究员、王宏兴 西安交通大学教授

    支持媒体:宽禁带半导体技术创新联盟、芯榜、红外薄膜与晶体、三代半食堂、热管理实验室、新材料在线、半导体信息、中国粉体网、超硬材料与磨料磨具、活动家
    鸣谢单位:


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    协议酒店

    议酒店协议价:

    ▶ 吴中希尔顿逸林酒店,500元/间/晚(大标同价);

    ▶ 希尔顿花园酒店大床房,360元/间/晚(大标同价)


    交通路线:

    ▶地铁:苏州火车站7号线地铁乘至木里站或苏州湾北站,随后步行900米到达酒店。

    ▶驾车:预计23km 路程40分钟,车费约55元。


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    参会注册

    委会联系方式
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    联系人:Mia Wang
    电话:18158256081
    邮箱:mia@flink.org.cn

    会议费(单位:元/人)

    参会代表

    2800/

    学生代表

    1500/

    *团体参会(3人及以上)享受9折扣优惠;

    *会务费用包含大会期间午餐、晚宴、茶歇、大会资料等;

    *如需预定会议酒店,可通过会务组享受团体协议价。


    缴费方式

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