中国粉体网讯  据Resonac官网消息，日本化学公司Resonac和日本东北大学一直在探索使用由硅晶片制造过程中产生的污泥和二氧化碳制成的SiC粉末作为生长功率半导体用SiC单晶材料的原材料。

近年来，气候变化的影响日益严峻，自然灾害频发。为此，世界各国纷纷加强对温室气体排放的监管。减少并有效利用CO₂已成为全球性挑战，尤其在制造业中，降低生产过程中的CO₂排放是一项迫切任务，同时废料回收也面临迫切需求。其中，半导体和太阳能电池板生产不可或缺的硅晶片，在切割过程中会产生大量作为工业废料的硅污泥，亟需对其进行回收利用。为应对这些挑战，Resonac 与东北大学于2024年启动了一项基础性研究，旨在利用硅污泥和CO₂开发作为关键原料的SiC粉末，并将其应用于功率半导体所需的SiC单晶生长。该技术被称为“矿化”的碳循环技术。

硅污泥和CO2回收过程的示意图

据研究人员称，如果这项技术成功商业化，SiC功率半导体不仅有助于产品节能，还可以减少制造过程中的CO₂排放、硅污泥和CO₂的回收，以及在其整个生命周期内全面减少对环境的影响。他们估每100吨SiC粉末的减排效果将达到相当于110吨CO₂。预计这将为进一步推广和广泛采用SiC功率器件做出重大贡献，从而实现节能和CO₂减少。

目前，该团队已经完成了这个基础研究阶段，并已开始针对实际应用的全面研究。在基础研究中，东北大学在其碳回收示范研究中心使用微波通过加热硅污泥和CO₂合成了SiC粉末，而Resonac则致力于将SiC粉末应用于SiC单晶衬底。

Resonac正在加速推进8英寸碳化硅（SiC）晶圆的产业化。Resonac子公司Resonac Corporation已开始在日本山形县东根市的山形工厂建造碳化硅晶圆（衬底及外延）新生产大楼，奠基仪式已于2024年9月12日举行。该新工厂预计将于2025年第三季度完工。基于此扩产项目，Resonac将在2025年开始量产8英寸碳化硅衬底。

此外，Resonac凭借在SiC单晶衬底上形成SiC外延层的技术优势，拥有非常可观的SiC外延片市场份额，并向高端市场供应SiC外延片。近年来，Resonac还成功开发了生产8英寸大直径SiC外延片的技术，这项“矿化”技术，对供应链和减轻环境负担都有重大影响。

来源：Resonac官网

（中国粉体网编辑整理/空青）

注：图片非商业用途，存在侵权告知删除