波新聞─李至文／高雄
晶片荒已蔓延全球數年，長晶速度與穩定品質成為決勝關鍵！國立中山大學晶體研究中心是台灣唯一能生長次世代半導體碳化矽（SiC）的實驗室，已率先成功生長出直徑6吋的碳化矽晶體塊材。中山大學材料與光電科學學系教授兼晶體研究中心主任周明奇指出，研發過程結合中鋼、中鋼碳素等國內企業專業，除在石墨隔熱材料、坩堝及晶體生長設備等領域助攻MIT產業升級，今年7月起更技轉台灣應用晶體公司及其所屬集團，簽訂5年5千萬技術移轉案，助攻台灣半導體材料領航優勢。
第三類（次世代）半導體材料碳化矽（SiC）已發展數十年，具備低耗損、高功率、低雜訊、散熱佳等不可取代的特性，但晶體生長的技術門檻高。周明奇強調，第三類半導體材料碳化矽晶體是國家的重要戰略物資，可多元應用於電動車、光電、衛星通訊、國防、生醫等領域，中山大學團隊創全國學研單位之先，已取得晶體生長關鍵突破，成功生長6吋導電型（n-type）4H碳化矽單晶，並在品質穩定、生長速度等面向持續優化。
在研發過程中，中山大學團隊攜手台灣企業共同創新，例如長晶設備包括電源供應器及電腦控制系統等軟硬體100%MIT，長晶爐是由中山大學創新育成中心孵化的企業所打造，坩堝（存放碳化矽原物料的容器）及石墨等隔熱材料更有賴高雄在地企業的應援。德國、日本廠商已投入坩堝研發生產數十年，特別感謝包括中鋼與中碳的專業支援！周明奇強調，由於兩大企業同處於高雄的地利之便，在坩堝的隔熱材料與熱場設計相關技術改善過程中，提供許多協助。
周明奇表示，今年7月起，中山大學將6吋碳化矽晶體相關技術移轉至台灣應用晶體公司及其所屬集團，並簽訂5年5千萬的高額技轉案，以每年1千萬專屬授權的買斷合約形式進行，這也代表該集團正式跨入次世代半導體領域。雙方於未來5年在6吋、8吋大尺寸的導電型（n-type）與半絕緣型（Semi-insulating Silicon Carbide; SI.-SiC）4H、6H碳化矽單晶，都將攜手合作。
中山大學向來嚴選產學合作企業，談起產學合作的原則，周明奇直言，合作的企業注重研發、人才培育、專利及Know-How，且同屬產業鏈最上游的原料供應端，現有產線運作與碳化矽長晶相似， 7月起該企業的工程師每周都將參加我們召開的技術會議，未來建廠期間也將持續攜手，平順地將技術從實驗室承接至全新廠區。」
「除了在第三類半導體材料碳化矽晶體的優勢，中山大學同步研發第四類半導體氧化鎵（Ga2O3）的單晶塊材（Bulk Crystal）。」周明奇說，在硬體設備上，中山大學晶體研究中心已有兩台6吋長晶爐，將於9月新增一台6吋與兩台8寸長晶爐。下一階段有機會導入化工專業領域的集團成為合作夥伴，從半導體產業鏈最上游的稀土原物料純化及廢料處理等創新研發著力，持續協助MIT企業優化產能並提高台灣國際競爭力。
圖／國立中山大學晶體研究中心是台灣唯一能生長次世代半導體碳化矽的實驗室，已率先成功生長出直徑6吋的碳化矽晶體塊材。晶體中心主任周明奇（左）指出，今年7月起技轉台灣應用晶體公司及其所屬集團，簽訂5年5千萬技術移轉案。
