维度网讯,2026年5月6日,由赛迈科先进材料股份有限公司牵头制定,遵循第三代半导体产业技术创新战略联盟标准化委员会(CASAS)标准制定流程,团体标准T/CASAS 068—2026《碳化硅晶片制造用各向同性多孔石墨》正式面向产业发布。该标准适用于纯度要求达到5N5(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及其构件,文件规定了材料的技术要求、试验方法、检验规则、标识、包装、运输和贮存。此前CASAS已于2025年发布T/CASAS 048—2025《碳化硅单晶生长用等静压石墨》,新标准的出台进一步补全了碳化硅制造关键石墨材料的标准化拼图。
多孔石墨是碳化硅半导体制造不可或缺的关键基础材料。作为一种高孔隙率碳基材料,其核心功能贯穿衬底单晶生长与外延工艺两大环节。在衬底单晶生长过程中,多孔石墨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,直接影响晶体质量,支撑获得更大尺寸晶片。晶体生长时,硅粉和碳粉原料需升华成气体后再结晶,多孔石墨凭借其孔隙结构,分流、混合、疏导和控制原料气体,提供额外的碳源,提高生长区域C/Si比,按所需比例实现可控释放,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,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,多孔石墨同样承担关键任务。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环节也发挥重要作用。
碳化硅作为第三代宽禁带半导体的核心材料,正在汽车产业" target="_blank">新能源汽车、光伏储能和AI数据中心电源等领域迎来需求爆发。碳化硅衬底作为产业链最核心的环节,其产能扩张直接拉动对高质量多孔石墨的需求增长。中国已建成完整的碳化硅材料产业链,国内企业实现了从6英寸到8英寸的规模化量产能力。
赛迈科先进材料股份有限公司成立于2007年,总部位于中国浙江省湖州市,在宁夏银川设有第二生产基地,总占地面积约1000亩。公司具备绿色环保的先进生产工艺,主要从事高端特种石墨材料及炭基复合材料的研发、生产及销售,是国家级高新技术企业、国家专精特新“小巨人”企业,实验室已获国家认可委(CNAS)认证。公司可生产36英寸及以上大规格热场材料,石墨杂质含量小于5ppm,产品广泛应用于半导体、光伏、核电等行业。赛迈科是中国石墨行业唯一加入美国材料与试验协会(ASTM)的成员单位,至2023年已参与编制国家标准、行业标准、ASTM标准等共计19项,并与中国科学院、清华大学、牛津大学等全球领先研究机构建立合作关系。
此次标准的主要起草单位还包括北京北方华创微电子装备有限公司、湖南三安半导体有限责任公司、山东天岳先进科技股份有限公司、山西烁科晶体有限公司、山东大学、中国科学院半导体研究所等产业链核心企业与科研机构。值得留意的是,山东天岳先进科技股份有限公司和湖南三安半导体有限责任公司等均是中国碳化硅衬底制造的领先企业,他们的参与使得标准在制定过程中能够直接对接产业一线的实际需求与验证数据。
赛迈科近年来在半导体石墨材料标准化领域持续发力。2025年4月23日,由赛迈科牵头制定的T/CASAS 048—2025《碳化硅单晶生长用等静压石墨》正式发布,适用于纯度达5N5以上的碳化硅单晶生长用热场部件。此次T/CASAS 068—2026的发布,将标准覆盖范围从等静压石墨延伸至各向同性多孔石墨,进一步细化了碳化硅制造关键材料技术要求。2026年4月3日,由集成电路材料产业技术创新联盟主办、赛迈科承办的石墨创新联合体第三次工作会议在湖州长兴召开,会议明确了由赛迈科牵头梳理研讨成果,确定联合体下一阶段攻关方向,推动形成上下游协同研发、联合验证、标准共建的产业模式,打通“材料—设备—Fab制造”全产业链协作链路。
从产业现状来看,多孔石墨作为半导体核心耗材,过去长期以来高度依赖进口。多位研究者指出,在碳化硅器件的发展进程中,高质量的多孔石墨材料一直是制约国内半导体石墨材料产业发展的瓶颈,高端长晶用多孔石墨产品主要依赖国外厂家,价格高昂且供应链不稳定,国产化替代迫在眉睫。T/CASAS 068—2026的发布,为国内碳化硅衬底和外延企业提供了统一的质量评价基准,有助于引导石墨材料供应商向更高纯度、更优性能方向持续迭代,强化产业链上下游技术对接,促进国产半导体石墨材料产业化与供应链自主可控。赛迈科同时也是A股上市公司黑牡丹通过常州金瑞碳材料创业投资企业间接持股的公司,目前正在稳步推进中。
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