Чистота – конкурентоспособность: панорама технологических прорывов отечественных предприятий по производству порошков карбида кремния высокой чистоты 

Качество подложки из карбида кремния скрыто в горстке порошка высокой чистоты. Чистота, примеси, концентрация примесей, размер частиц порошка — любые мельчайшие недостатки будут безжалостно усиливаться во время роста кристаллов. В настоящее время группа отечественных предприятий продолжает заниматься такими ключевыми аспектами, как синтез порошков, очистка и точный контроль размера частиц, и постепенно преодолевает технические барьеры. Основной материал из порошка карбида кремния высокой чистоты открывает коллективный технологический прорыв отечественных предприятий.

1. Шаньси Шуоке Кристалл Ко., Лтд.

Компания Shanxi Shuoke Crystal Co., Ltd. занимается производством, исследованием и разработкой полупроводникового материала карбида кремния третьего поколения. Благодаря независимым инновациям и независимым исследованиям и разработкам компания полностью освоила производство оборудования для выращивания карбида кремния, процесс подготовки порошка карбида кремния высокой чистоты, а также процесс подготовки монокристаллической подложки из карбида кремния N-типа и полуизолирующей монокристаллической подложки из карбида кремния высокой чистоты, а также сформировала полный набор производственных линий для подготовки порошка карбида кремния, выращивания монокристаллов и обработки пластин.

2. Пекинская компания по производству полупроводников Тяньке Хэда, Лтд.

Компания Beijing Tianke Heda Semiconductor Co., Ltd. была основана в 2006 году, ее штаб-квартира находится в районе Дасин, Пекин. Это одно из первых национальных высокотехнологичных предприятий в Китае, которое занимается исследованиями и разработками, производством и продажей полупроводниковых монокристаллических подложек из карбида кремния третьего поколения и сопутствующих товаров. Компания также является поставщиком подложек из карбида кремния с крупными производственными масштабами и широким ассортиментом продукции в области монокристаллических подложек из карбида кремния отечественного производства.

Компания сформировала семь ключевых технологических систем с независимыми правами интеллектуальной собственности, включая производство печей для выращивания монокристаллов карбида кремния, синтез сырья, выращивание кристаллов, обработку кристаллов, обработку пластин, испытания на очистку и подготовку эпитаксиальных пластин, охватывая весь процесс производства материалов из карбида кремния. Порошок карбида кремния компании имеет чистоту до 99,9995% и имеет такие важные преимущества, как однородный размер частиц. Монокристаллические изделия из карбида кремния, выращенные с использованием этого сырья, получили высокое признание в отрасли.

3. Шаньдунская компания по передовым технологиям материалов Tianyue, Ltd.

Tianyue Advanced — мировой лидер в области производства широкозонных полупроводниковых материалов. С момента своего создания компания сосредоточила свое внимание на исследованиях, разработке и промышленном внедрении высококачественных подложек из карбида кремния. Компания разработала порошковую реакционную камеру высокого вакуума, использовала графитовый материал высокой чистоты и разработала специальный реакционный процесс для получения частиц порошка карбида кремния чрезвычайно высокой чистоты и контроля концентрации основных электроактивных примесей в порошке ниже 0,05 частей на миллион.

4. Hesheng Silicon Industry Co., Ltd.

Hoshine Silicon полностью освоила основные технологические процессы всей производственной цепочки, включая синтез сырья, выращивание кристаллов, обработку подложек и эпитаксию пластин из карбидокремниевых материалов, а также преодолела технические барьеры, связанные с ключевыми материалами (пористый графит, материалы покрытия) и оборудованием. Уровень выхода продукции из карбида кремния находится на лидирующем уровне среди отечественных компаний и сравнялся с уровнем ведущих международных компаний по ключевым техническим показателям.

Компания продолжает усердно работать в области высококачественных порошков карбида кремния и успешно разработала керамические порошки карбида кремния сверхвысокой чистоты, которые могут удовлетворить потребности в порошках высокой чистоты, изготовленных по индивидуальному заказу в полупроводниках, термическом напылении, высокотемпературных конструкционных деталях и других областях, а также полуизоляционные порошки карбида кремния высокой чистоты, которые могут удовлетворить требования роста драгоценных кристаллов карбида кремния и оптических волноводных кристаллов.

5. Хэнань Чжунъи Чуансинь Девелопмент Ко., Лтд.

Компания Henan Zhongyi Chuangxin Development Co., Ltd. финансируется совместно Pingdingshan Development Investment Holding Group Co., Ltd. и China Shenma Holding Group Co., Ltd. В настоящее время компания инвестировала в строительство проекта (Фаза I) с годовой производительностью 1000 тонн порошка карбида кремния высокой чистоты электронного качества, который может обеспечить годовой выпуск 500 тонн порошка карбида кремния высокой чистоты электронного качества.

Чжунъи Чуансинь создал совместную лабораторию по производству полупроводников карбида кремния с Международным научно-техническим инновационным центром Ханчжоу при Чжэцзянском университете и компанией Lianke Semiconductor Co., Ltd., а также совместно с компанией Pingdingshan Yicheng New Materials Co., Ltd. создал национальную аккредитованную лабораторию микропорошка карбида кремния CNAS и Хэнаньский научно-исследовательский институт промышленности функциональных материалов карбида кремния с компанией Pingdingshan Yicheng New Materials Co., Ltd., постепенно формируя полную систему контроля качества продукции. Благодаря непрерывным исследованиям компания преодолела множество отраслевых проблем и сформировала ряд независимых прав интеллектуальной собственности на основные технологии. Уровень комплексного процесса достиг международного передового уровня, решая проблему долгосрочной зависимости моей страны от импорта полупроводниковых материалов из карбида кремния.

В настоящее время чистота порошка карбида кремния высокой чистоты, разработанного Zhongyi Chuangxin, увеличена до 99,9999998% (8N8). Качество продукции является ведущим на международном уровне. Он особенно подходит для выращивания монокристаллических слитков карбида кремния толщиной 8 и 12 дюймов. Он имеет очевидные технические преимущества и может точно соответствовать потребностям приложений основных устройств в стратегических развивающихся отраслях, таких как новые энергетические автомобили и связь 5G.

6. Шаосинская компания Jingcai Technology Co., Ltd.

Shaoxing Jingcai Technology Co., Ltd. является одним из отечественных предприятий, которое может производить порошок карбида кремния полупроводникового качества с размером частиц от субмикрона до миллиметра. Основная продукция компании включает поликристаллический порошок, графитовый порошок высокой чистоты, детали из графита высокой чистоты и графитовый войлок высокой чистоты для полупроводниковых монокристаллов карбида кремния третьего поколения, порошок сверхвысокой чистоты для высокоточных специальных керамических деталей из карбида кремния, необходимых для процессов производства полупроводников, а также терморегулирующие материалы и теплопроводящие наполнители, предназначенные для области 5G.

Компания объединила усилия с первоклассными отечественными университетами для решения технических проблем и создала центр исследований и испытаний порошковых материалов высокой чистоты, а также базу по производству порошков карбида кремния сверхвысокой чистоты. Группа технологических исследований и разработок уже почти 20 лет занимается исследованиями и разработкой новых технологий выращивания искусственных кристаллов и материалов на основе кремния. Компания независимо разработала и освоила технологию синтеза поликристаллического порошка карбида кремния высокой чистоты на месте и получила более 10 национальных патентов на изобретения.

7. Компания новых материалов Сиань Бол, ООО.

Xi’an Boer New Materials Co., Ltd. — национальное высокотехнологичное предприятие, специализирующееся на исследованиях, разработках, производстве и продаже высококачественного порошка и нитевидных кристаллов карбида кремния (SiC), а также продуктов их переработки. Это также профессиональное предприятие, которое самостоятельно изобретает и реализует промышленное производство порошка и нитевидных кристаллов кубического карбида кремния (β-SiC).

Основной продукт компании, кубический карбид кремния, был одобрен Департаментом промышленности и информационных технологий провинции Шэньси и Национальным министерством промышленности и информационных технологий для включения в число ключевых новых материалов. Он широко используется в полупроводниковых чипах, электронной упаковке, высокотехнологичной керамике и других областях. Ее микропорошок SiC находится на переднем крае отрасли с точки зрения точной сортировки и обработки поверхности.

8. Шаньдунская компания по электронным технологиям Guojing, Ltd.

Компания Shandong Guojing Electronic Technology Co., Ltd. была основана в 2018 году. Она представила команду экспертов мирового уровня в области кристаллических материалов карбида кремния и независимо разработала метод синтеза AD3S для производства порошка карбида кремния 5N, эффективно решая узкие места массового производства сырья из карбида кремния высокой чистоты. В то же время компания успешно разработала 6-дюймовую монокристаллическую печь из карбида кремния с двумя тиглями. Это первая в мире технология выращивания двух кристаллов в одной кристаллической печи одновременно. Он заполняет пробел в ключевом оборудовании в отечественной производственной цепочке, а технология достигла первоклассного международного уровня.

Порошок карбида кремния высокой чистоты, производимый компанией, синтезируется по собственной технологии, чистота >99,999%, содержание таких элементарных примесей, как B, Al и P, составляет менее 1 ppm. Ассортимент продукции включает различные размеры частиц α-фазы и β-фазы и подходит для сырья для выращивания монокристаллов карбида кремния, а также прецизионных керамических компонентов из карбида кремния в полупроводниковом оборудовании и светодиодном оборудовании.

9. Технология Хунцзин

Компания Zongjing Technology была основана в июне 2023 года и завершила предварительный раунд финансирования в октябре 2025 года. Штаб-квартира переехала в город Тунсян, Цзясин, и была зарегистрирована и начала работать компания Jiaxing Zongjing Technology Co., Ltd. Компания имеет опытную техническую команду по исследованиям и разработкам, а также команду по индустриализации. Он совместно решает ключевые проблемы с Чунцинским институтом зеленых интеллектуальных технологий Китайской академии наук и Чунцинским университетом почты и телекоммуникаций, а также стремится преодолеть технологию «застрявшей шеи», которая ограничивает развитие полупроводниковой промышленности моей страны. Компания разработала такие системы продуктов, как порошок карбида кремния, кристалл карбида кремния, монокристаллический/поликристаллический алмаз и алмазные композитные материалы для радиаторов с независимыми правами интеллектуальной собственности.

В области материалов из карбида кремния компания преодолела основные технические барьеры синтеза порошков высокой чистоты. Ее флагманский продукт, порошок карбида кремния высокой чистоты, обладает преимуществами сверхвысокой чистоты (99,99999% и выше), сверхнизкого содержания кислорода (<0,3% масс.), однородного размера частиц (точно подобранного от нанометрового до микронного уровня) и однородной кристаллической формы (содержание 3C/4H >99,5%).

10. Нинбо Альфа Полупроводник Лтд.

Ningbo Alpha Semiconductor Co., Ltd. — высокотехнологичное предприятие, специализирующееся на исследованиях, разработках, производстве и продаже полупроводниковых материалов из карбида кремния третьего поколения. Ее бизнес охватывает ключевые продукты, такие как порошок карбида кремния высокой чистоты, слитки и подложки. Компания была основана в 2018 году с уставным капиталом в 100 миллионов юаней, площадью 105 акров и площадью фабрики 4000 квадратных метров. В настоящее время построены линии по производству 6-дюймовых и 8-дюймовых подложек из карбида кремния, а также успешно разработан процесс производства 12-дюймовых подложек из карбида кремния.

Чистота продукта в виде порошка α-SiC (N-типа) составляет ≥6,5N и используется для выращивания полупроводниковых проводящих монокристаллов карбида кремния третьего поколения; Чистота порошка α-SiC (полуизоляционного) составляет ≥6,5N и используется для выращивания полупроводниковых полуизолирующих монокристаллов SiC третьего поколения и слитков драгоценных камней муассанита; Продукты из порошка β-SiC (3C) имеют чистоту ≥4N и широко используются в областях карбидокремниевой керамики, таких как полупроводники, фотоэлектрические устройства и военная промышленность.

11. Китайская компания Silicon (Shandong) Silicon Aluminium New Materials Co., Ltd.

Компания China Silicon (Shandong) Silicon Aluminium New Materials Co., Ltd. была основана в 2019 году и расположена в городе Цзинань, провинция Шаньдун. После многих лет научных исследований компания преодолела технические препятствия массового производства сверхтонкого порошка карбида кремния высокой чистоты газофазным методом (процесс CVD). Полученный порошок карбида кремния имеет фазу 3C β-типа, чистоту 4N-6N; частицы однородные, размер частиц в основном распределен между 200-1300 нанометрами, форма сферическая.

От 5Н до 8Н8, от лабораторных исследований до крупномасштабного массового производства, отечественные компании ускоряют свои технологические прорывы в области порошка карбида кремния высокой чистоты. Каждый скачок в чистоте порошка означает дальнейший скачок в качестве выращивания монокристаллов карбида кремния, а также обеспечивает более прочную материальную основу для основных устройств в стратегически развивающихся отраслях, таких как новые энергетические транспортные средства, связь 5G и фотоэлектрические накопители энергии.