日前,日本領先材料企業Resonac(力森諾科,原昭和電工)宣布與TOHOKU(東北大學)共同研究的從廢棄硅和CO2制造SiC功率半導體材料的技術已完成基礎研究,接下來,將推進面向應用的正式研究。
硅廢料和CO2的資源再生示意圖
控制碳排放,特別是生產制造過程中CO2的削減和有效利用,已成為當前全球性課題;可持續發展,特別指對廢物的再資源化,同樣是當今制造業最關注的焦點。其中,半導體和太陽能電池板不可或缺的硅晶圓在切割時會產生大量的硅廢料,其再資源化備受關注。這便是Resonac與TOHOKU在2024年啟動該項目研究的原因——把硅晶圓制造過程中產生的廢棄物(硅廢料)和二氧化碳(CO2)作為原料,制備出碳化硅(SiC)粉末,應用于制作SiC功率半導體的SiC單晶材料生長。如果這項技術得以實用化,SiC功率半導體不僅作為產品能夠節約能源,而且在制造過程中也能實現二氧化碳排放的減少、硅廢料和二氧化碳的再資源化,從而在整個生命周期內降低環境負荷。
TOHOKU(東北大學)的“礦物流化”技術,可以通過基于微波加熱的方式,將CO2與硅廢料反應合成SiC粉末;繼而,Resonac再將該SiC粉末應用于SiC單晶襯底,生長外延層的SiC外延片和半導體器件。
編譯整理 YUXI
作者:粉體圈
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