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标准发布/《碳化硅晶片制造用各向同性多孔石墨》发布 2026-05-06 13:41
由赛迈科先进材料股份有限公司牵头制定，遵循CASAS标准制定流程，经过标准起草小组会议讨论、广泛征求意见、委员会草案投票等流程，团体标准T/CASAS 068—2026《碳化硅晶片制造用各向同性多孔石墨》于2026年5月6日正式面向产业发布。
多孔石墨是半导体制造，特别是碳化硅晶体生长（衬底、外延），不可或缺的关键基础材料。
衬底单晶生长方面，作为一种高孔隙率碳基材料，多孔石墨主要通过调控生长腔内的碳硅原子比率、优化温度梯度分布以及抑制杂质扩散等方式，提高晶体质量，支撑获得更大尺寸晶片。在晶体生长过程中，Si粉、C粉原料需要升华成气体再结晶，多孔石墨通过其孔隙结构，分流、混合、疏导、控制原料气体，提供额外的碳源，提高生长区域的C/Si比，按照需要的碳、硅比例实现可控释放，保证整个生长过程中物质流动的稳定性，从而有效减弱晶体边缘的多晶化效应，确保单一晶型生长。
同时，多孔石墨的热传导特性也有助于均匀化粉末区温度场，减少逆向蒸气传输和粉末表面再结晶现象，从而提高碳化硅源材料的利用率和晶体生长速率，并优化轴向电阻率分布，实现更均匀的电学性能等，尤其适用于大尺寸单晶的制备。通过调控孔隙类型并结合热场优化，多孔石墨还可抑制晶体边缘分解，促进直径扩展，改善整体生长稳定性。
外延工艺中，在碳化硅外延炉局部位置使用多孔石墨，利用其独特的结构和导热特性，可以调节外延炉腔室内的温场分布，从而显著改善外延层的沉积厚度和掺杂浓度的均匀性，在减少外延片因温度不均匀导致的翘曲或裂片的环节也可以发挥重要作用。
本文件规定了碳化硅晶片制造用各向同性多孔石墨的技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存等。
本文件适用于纯度要求达到5 N 5（质量分数99.9995 %）以上的碳化硅单晶生长及外延用各向同性多孔石墨材料，以及用该材料制作的多孔石墨构件等。
多孔石墨是半导体制造，特别是碳化硅晶体生长（衬底、外延），不可或缺的关键基础材料。
衬底单晶生长方面，作为一种高孔隙率碳基材料，多孔石墨主要通过调控生长腔内的碳硅原子比率、优化温度梯度分布以及抑制杂质扩散等方式，提高晶体质量，支撑获得更大尺寸晶片。在晶体生长过程中，Si粉、C粉原料需要升华成气体再结晶，多孔石墨通过其孔隙结构，分流、混合、疏导、控制原料气体，提供额外的碳源，提高生长区域的C/Si比，按照需要的碳、硅比例实现可控释放，保证整个生长过程中物质流动的稳定性，从而有效减弱晶体边缘的多晶化效应，确保单一晶型生长。
同时，多孔石墨的热传导特性也有助于均匀化粉末区温度场，减少逆向蒸气传输和粉末表面再结晶现象，从而提高碳化硅源材料的利用率和晶体生长速率，并优化轴向电阻率分布，实现更均匀的电学性能等，尤其适用于大尺寸单晶的制备。通过调控孔隙类型并结合热场优化，多孔石墨还可抑制晶体边缘分解，促进直径扩展，改善整体生长稳定性。
外延工艺中，在碳化硅外延炉局部位置使用多孔石墨，利用其独特的结构和导热特性，可以调节外延炉腔室内的温场分布，从而显著改善外延层的沉积厚度和掺杂浓度的均匀性，在减少外延片因温度不均匀导致的翘曲或裂片的环节也可以发挥重要作用。
本文件规定了碳化硅晶片制造用各向同性多孔石墨的技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存等。
本文件适用于纯度要求达到5 N 5（质量分数99.9995 %）以上的碳化硅单晶生长及外延用各向同性多孔石墨材料，以及用该材料制作的多孔石墨构件等。
【本文件主要起草单位】
赛迈科先进材料股份有限公司、北京北方华创真空技术有限公司、北京北方华创微电子装备有限公司、湖南三安半导体责任有限公司、山东天岳先进科技股份有限公司、山西烁科晶体有限公司、广州南砂晶圆半导体技术有限公司、杭州海乾半导体有限公司、浙江大学、北京第三代半导体产业技术战略创新联盟。
【本文件主要起草人】
屈睿航、周明、吴厚政、李贺、吴周礼、刘育恒、高玉强、宁秀秀、侯晓蕊、袁毅凯、孔令沂、徐嶺茂、张静、彭珍珍、高伟、张逊熙、徐瑞鹏。
赛迈科先进材料股份有限公司、北京北方华创真空技术有限公司、北京北方华创微电子装备有限公司、湖南三安半导体责任有限公司、山东天岳先进科技股份有限公司、山西烁科晶体有限公司、广州南砂晶圆半导体技术有限公司、杭州海乾半导体有限公司、浙江大学、北京第三代半导体产业技术战略创新联盟。
【本文件主要起草人】
屈睿航、周明、吴厚政、李贺、吴周礼、刘育恒、高玉强、宁秀秀、侯晓蕊、袁毅凯、孔令沂、徐嶺茂、张静、彭珍珍、高伟、张逊熙、徐瑞鹏。
赛迈科先进材料股份有限公司成立于2007年，是中国领先的大规模、高品质特种石墨材料研发生产的高科技企业，公司现有两大生产基地，分别位于浙江湖州和宁夏银川，总占地面积约1000亩。公司具备绿色环保的先进生产工艺，其石墨材料和碳材料产品广泛应用于清洁能源、 可再生能源、半导体、工业炉、精密模具等行业领域，公司提供基千石墨和碳材料的增值服务和产品，包括精密加工、材料纯化、表面处理、检验检测等。
公司始终把自主科研创新能力作为企业核心竞争力，是国家级高新技术企业、国家专精特新“小巨人”企业，公司的实验室已取得国家认可委(CNAS)认证，具备对公众和社会服务能力，同时也是中国石墨行业唯一加入美国材料与试验协会(ASTM),成为组织成员单位的企业；至2023年为止，公司已参与编制国家标准、行业标准、ASTM标准等共计19项；公司已与中国工程院、中国科学院著名院士共同建立院士专家工作站，并建立了国家级博士后工作站、省级重点企业研究院等创新平台；公司与全球范围领先的研究机构和高校开展合作，包括中科院、清华大学、牛津大学等，为全球各行业用户提供更有创新性的产品和服务。
公司始终把自主科研创新能力作为企业核心竞争力，是国家级高新技术企业、国家专精特新“小巨人”企业，公司的实验室已取得国家认可委(CNAS)认证，具备对公众和社会服务能力，同时也是中国石墨行业唯一加入美国材料与试验协会(ASTM),成为组织成员单位的企业；至2023年为止，公司已参与编制国家标准、行业标准、ASTM标准等共计19项；公司已与中国工程院、中国科学院著名院士共同建立院士专家工作站，并建立了国家级博士后工作站、省级重点企业研究院等创新平台；公司与全球范围领先的研究机构和高校开展合作，包括中科院、清华大学、牛津大学等，为全球各行业用户提供更有创新性的产品和服务。
