科技日报记者 付毅飞
记者2月4日从中电科电子装备集团有限公司（以下简称电科装备）获悉，近日，由电科装备下属北京中电科公司自主研制的国内首台套12英寸碳化硅晶锭减薄设备、衬底减薄设备成功发货，顺利交付行业龙头企业，标志着国产设备在大尺寸碳化硅加工领域实现新突破，为大尺寸衬底产能升级提供重要装备保障。
从新能源汽车到光伏储能，从5G基站到AI算力中心，碳化硅就像一条贯穿多个高景气赛道的“黄金主线”。而大尺寸碳化硅衬底，则是决定这条主线能变得多“粗”、能延伸多远的核心。
据介绍，大尺寸碳化硅衬底不只是尺寸的简单“放大”。由于碳化硅材料拥有仅次于钻石的硬度且脆性大，因此，加工时，对晶锭减薄、衬底减薄等关键工艺装备的加工精度、稳定性和工艺适配性提出了远高于8英寸工艺的极限要求。研发与大尺寸碳化硅材料特性匹配的加工减薄装备，已成为突破产业瓶颈、提升竞争力的关键。
针对产业需求，北京中电科公司集中技术力量进行攻关，率先推出12英寸碳化硅晶锭减薄机和衬底减薄机。两款设备分别针对晶锭和衬底减薄的不同工艺难点，实现了关键技术突破：晶锭减薄机创新采用自动化抓取与吸附双模式搬送系统，可确保大尺寸晶锭的稳定高效传输，大幅缩短加工周期，适配规模化量产需求；衬底减薄机则集成自主研发的超精密空气主轴与气浮承片台等关键轴系，可将晶圆片内厚度偏差稳定控制在1微米以内，攻克了均匀性控制难题，达到国际先进水平。
此外，两款设备均为全自动设备，满足大尺寸产线无人化、智能化生产需要，搭配电科装备自研的激光剥离设备，在减薄和剥离工艺高效协同下，可将材料损耗降低30%以上，进一步在保障加工品质一致性的同时，提升产线量产能力、强化成本控制。
后续，电科装备将着力突破大尺寸碳化硅加工装备系列化研发与规模化应用的关键瓶颈，助力我国第三代半导体产业链向高端跃升。
（电科装备供图）
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