金瑞泓成功拉制​集成电路用12英寸硅单晶棒

时间2019-07-09 09:12:28来源:作者:admin 点击:
201972日,浙江金瑞泓科技股份有限公司传过来捷报,旗下子公司金瑞泓微电子(衢州)有限公司成功拉制出第一根拥有完全自主知识产权的量产型集成电路用12英寸硅单晶棒。此举标志着金瑞泓的12英寸大硅片产业化布局取得了初步成效,在最核心最关键的拉晶环节取得了重大技术突破,成为继有研集团、中环股份、新昇半导体、重庆超硅后,第五家拉制出12英寸硅单晶棒的中国大陆本土厂商。

 

浙江金瑞泓科技股份有限公司是目前我国具有硅单晶锭、硅研磨片、硅抛光片、硅外延片制造的较为完整产业链的半导体企业之一建有省级研发中心、市级企业研究院、市级院士工作站企业博士后流动站等技术创新平台,拥有数十项具有自主知识产权的核心专利和有技术。2003年联合浙江大学硅材料国家重点实验室成功拉制我国第一根具有自主知识产权的超大规模集成电路用12英寸掺氮硅单晶,拥有成熟的掺氮直拉硅单晶生长技术、全系列重掺硅单晶制造技术、硅晶格调制技术,以及多层、厚层、超高阻和埋层外延技术等多项具有自主知识产权的核心技术及独特的技术诀窍。

 

浙江金瑞泓科技股份有限公司主营产品为技术含量高、附加值高的各尺寸硅片,其中8英寸抛光片和外延片在2009年开始批量生产并销售,率先实现我国8英寸硅片正片供应零的突破。拥有减压充氮直拉硅单晶、微量掺锗直拉硅单晶及重掺磷、硼、锑、砷硅单晶成套技术等数项具有自主知识产权的核心技术及独特的技术诀窍。公司是安森美(ONSEMI)、万代AOS、东芝(Toshiba)、恩智NXP)等国际知名半导体公司的稳定供应商,也是中芯国际、华虹宏力、华润微电子、杭州士兰微等国内主要半导体企业的重要供应商。

 

浙江金瑞泓科技股份有限公司在2016年底就在浙江衢州投资建设宁波外的第二个半导体硅片生产基地,成立了金瑞泓科技(衢州)有限公司主要生产8英寸硅片,201848英寸硅外延生产线建成投产并实现批量销售,2019年第三季8英寸的单晶、切、磨、抛厂房也将建成投产,届时将全线拉通8英寸硅单晶、硅抛光片、硅外延片生产线。

 

金瑞泓微电子(衢州)有限公司系由浙江金瑞泓科技股份有限公司、衢州市绿色产业引导基金有限公司衢州绿发立昂微电子产业投资合伙企业共同出资成立利用母公司浙江金瑞泓科技股份有限公司已掌握的12 英寸硅片成套技术,利用金瑞泓科技(衢州)有限公司现有厂房,通过购置单晶炉、双面抛光机、外延炉减薄机、最终清洗机、几何参数测试仪、外延炉等国内外先进设备进行生产。金瑞泓微电子分进行建设,一期生产60万片12英寸硅片,二期生产120万片12英寸硅片合计年180万片集成电路用12英寸硅片的生产能力。

 

据悉,经过100多个小时的连续超高温融化生长出炉的12英寸硅单晶棒长1.5重达270公斤,可切割成1500多片硅片。具体指标还不得而知!

 

通常,高纯度的半导体级多晶硅(99.999999999%)放在石英坩埚中,并用外面围绕着的石墨加热器不断加热,温度维持在大约1400 ℃,炉中的空气通常是惰性气体,使多晶硅熔化,同时又不会产生不需要的化学反应。为了形成单晶硅,还需要控制晶体的方向,坩埚带着多晶硅熔化物在旋转,把一颗籽晶浸入其中,并且由拉制棒带着籽晶作反方向旋转,同时慢慢地、垂直地由硅熔化物中向上拉出。熔化的多晶硅会粘在籽晶的底端,按籽晶晶格排列的方向不断地生长上去。因此所生长的晶体的方向性是由籽晶所决定的,在其被拉出和冷却后就生长成了与籽晶内部晶格方向相同的单晶硅棒。

 

单晶硅棒的直径是由籽晶拉出的速度和旋转速度决定的,一般来说,上拉速率越慢,生长的单晶硅棒直径越大。而切出的晶圆片的厚度与直径有关,虽然半导体器件的制备只在晶圆的顶部几微米的范围内完成,但是晶圆的厚度一般要达到1mm,才能保证足够的机械应力支撑,因此晶圆的厚度会随直径的增长而增长。

 

硅晶棒再经过切段、滚磨、切片、倒角、抛光、激光刻印,成为集成电路工厂的基本原料“硅晶圆片”。