近日，岳麓山大科城第二批核心技術(shù)攻關(guān)“揭榜掛帥”項(xiàng)目——《大功率碳化硅MOSFET及SBD芯片技術(shù)研究》取得重要研發(fā)突破，芯片綜合性能趕上國(guó)際先進(jìn)水平，部分指標(biāo)實(shí)現(xiàn)領(lǐng)先。

早在2022年4月，大科城發(fā)布第二批核心技術(shù)攻關(guān)“揭榜掛帥”項(xiàng)目，該項(xiàng)目由瀏陽泰科天潤(rùn)半導(dǎo)體技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱“泰科天潤(rùn)”）發(fā)榜，湖南大學(xué)和東莞天域半導(dǎo)體股份有限公司共同揭榜，聚焦新一代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈“卡鏈處”進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)。

作為發(fā)起單位，大科城對(duì)本次核心技術(shù)攻關(guān)“揭榜掛帥”項(xiàng)目予以單個(gè)項(xiàng)目最高300萬元的資金補(bǔ)助，同時(shí)在項(xiàng)目實(shí)施、科研攻關(guān)、產(chǎn)業(yè)落地等方面進(jìn)行全程跟蹤幫扶，提供政策支持。

項(xiàng)目實(shí)施一年多來，針對(duì)本課題難點(diǎn)——碳化硅（SiC）MOSFET芯片研究部分，湖南大學(xué)國(guó)家電能變換與控制工程技術(shù)研究中心教授王俊、副研究員梁世維等科研人員在研發(fā)過程中，打破了國(guó)外專利壁壘，發(fā)明了“場(chǎng)板型分裂柵SiC MOSFET”。泰科天潤(rùn)則突破了高質(zhì)量柵氧、表面鈍化、高溫變能多次離子注入等工藝難點(diǎn)，在成熟的6英寸碳化硅生產(chǎn)線完成了新型SiC MOSFET工程樣品的研制工作，泰科天潤(rùn)的工程團(tuán)隊(duì)展現(xiàn)了深厚的碳化硅工藝能力，批次流片的一致性和穩(wěn)定性得到了各專家的一致認(rèn)可，為量產(chǎn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

“經(jīng)電學(xué)特性測(cè)試后，相應(yīng)數(shù)據(jù)與國(guó)際SiC龍頭企業(yè)美國(guó)科銳公司同類芯片產(chǎn)品的導(dǎo)通電阻相當(dāng)。”王俊介紹，由于引入了場(chǎng)板分離型的分裂柵結(jié)構(gòu)，芯片具有更低的反向傳輸電容，高頻優(yōu)值接近國(guó)外先進(jìn)水平，較之傳統(tǒng)平面柵結(jié)構(gòu)器件指標(biāo)數(shù)值明顯改善。

在實(shí)測(cè)中，研究人員還發(fā)現(xiàn)本批次芯片開關(guān)性能有所提升，關(guān)斷損耗較國(guó)外龍頭企業(yè)同類產(chǎn)品低17%，將有效提升電能變換效率。以新能源汽車行業(yè)為例，這一領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)將幫助提升電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。

泰科天潤(rùn)項(xiàng)目經(jīng)理俞偉告訴記者，此次項(xiàng)目整體進(jìn)度領(lǐng)先預(yù)期時(shí)效，研發(fā)課題組將繼續(xù)深化合作，持續(xù)優(yōu)化提升SiC 器件性能，提高制備工藝的穩(wěn)定性，爭(zhēng)取盡快實(shí)現(xiàn)相關(guān)產(chǎn)品的穩(wěn)定量產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，進(jìn)一步提升湖南在第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的影響力，助力長(zhǎng)沙打造全球功率半導(dǎo)體研發(fā)中心城市。

編輯：黃飛