CVD碳化硅舟是半导体高温制程专用晶圆承载配件,主要通过化学气相沉积(CVD)工艺,在高纯石墨或重结晶碳化硅基体表面均匀沉积碳化硅涂层制备而成,广泛应用于半导体氧化、扩散、低压化学气相沉积(LPCVD)等高温工艺环节,用于晶圆的稳定承载与传输作业。
根据新思界产业研究中心发布的
《2026-2030年全球及中国CVD碳化硅舟行业研究及十五五规划分析报告》显示,CVD碳化硅舟具备四大核心性能优势:一,高温尺寸稳定性优异。产品可耐受1300℃以上极端高温环境,长期高温服役状态下不易发生形变,能够持续保障晶圆卡槽的精度一致性。二,超高温制程具备不可替代性。针对1200℃以上的半导体超高温工艺场景,该产品凭借耐高温、抗蠕变的综合性能,成为高端高温制程的核心配套部件。三,承载效率高、服役寿命长。单台CVD碳化硅舟可批量承载数十至百张12英寸大尺寸晶圆,同时使用寿命相较传统石英晶舟大幅提升5~10倍。四,材质纯度高、表面性能优异。产品涂层致密均匀、杂质含量极低,表面粗糙度数值小,可有效避免制程污染,满足先进半导体制造的高洁净度工艺标准。
依据基材类型与制备工艺差异,CVD碳化硅舟主要分为两大类。一是石墨基CVD碳化硅舟,以高纯石墨为基底,通过CVD工艺在表面制备SiC涂层,具有制备工艺成熟、成本较低的优点,但石墨基体与SiC涂层的热膨胀系数存在差异,在反复升降温的热冲击工况下,涂层易出现开裂、脱落问题,产品服役寿命相对有限。二是重结晶碳化硅基CVD碳化硅舟,采用重结晶碳化硅作为基体材料,再辅以CVD-SiC致密涂层,基体与涂层的热膨胀系数高度匹配,有效规避了热循环过程中的涂层剥离、失效问题,产品高温稳定性、使用寿命大幅提升,但制备难度大、制造流程长、成本较高。
CVD碳化硅舟的核心应用集中在半导体与光伏产业。在硅基半导体制造中,该产品是氧化、扩散、化学气相沉积、离子注入等关键工序的核心承载耗材,可在极端高温工况下稳定托举硅晶圆,有效规避热应力引发的晶圆翘曲、变形及晶格错位缺陷,保障芯片制程的精度与良率。在第三代半导体领域,该产品可用于MOCVD反应腔体,承载蓝宝石衬底,耐受氨气等强腐蚀工艺气体,稳定支撑氮化镓外延层生长,也可作为碳化硅单晶生长设备的籽晶承载组件。在光伏电池产业中,针对TOPCon电池生产过程中的扩散、LPCVD等核心热制程,相较于传统石英承载器具,该产品使用寿命可提升5倍以上,能够大幅降低企业耗材更换成本与产线停机损耗。
新思界
行业分析人士表示,在我国,从技术进展方面来看,湖北隆中实验室团队研发的“光热协同制备高取向碳化硅涂层赋能泛半导体产业”入选2025年度湖北省市州十大科技创新成果名单,通过将激光引入CVD工艺,突破了碳化硅涂层“长不快”“长不厚”“长不好”三大瓶颈。从装备方面来看,晶升股份自主研发的大尺寸CVD SiC涂层成套设备于2026年8月完成整机检验并交付客户。
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