中國粉體網(wǎng)訊 碳化硅,要卷瘋了!中國碳化硅產(chǎn)業(yè)更是“卷”出強(qiáng)大,走出國門,國際大廠更是紛紛與國內(nèi)企業(yè)展開合作。隨著國內(nèi)外之間的合作,值得關(guān)注的是,國內(nèi)外碳化硅產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)有何差異?而對(duì)比差異補(bǔ)充不足對(duì)我國碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展極為重要。
來源:天域半導(dǎo)體
國內(nèi)外SiC產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化概況
碳化硅作為一種化學(xué)成分較為單一的無機(jī)化工原料,其相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)較少,多為碳化硅的化學(xué)分析標(biāo)準(zhǔn)及檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。
1.國內(nèi)SiC產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化概況
中國目前已基本建成了一套由國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)組成的碳化硅標(biāo)準(zhǔn)體系。目前現(xiàn)行的碳化硅相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)共24項(xiàng),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)共38項(xiàng),地方標(biāo)準(zhǔn)共3項(xiàng)。我國現(xiàn)行的碳化硅產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)只有1個(gè),即GB/T 2480《普通磨料碳化硅》。
2.國外SiC產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化概況
從國外發(fā)達(dá)國家與組織碳化硅及其制品標(biāo)準(zhǔn)制定情況來看,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)現(xiàn)行的碳化硅及其制品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共有6項(xiàng);美國現(xiàn)行的碳化硅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共有14項(xiàng);歐洲現(xiàn)行的碳化硅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共有49項(xiàng);日本現(xiàn)行的碳化硅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共有5項(xiàng);俄羅斯現(xiàn)行的碳化硅相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共有8項(xiàng)。
現(xiàn)行的國外碳化硅相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有2個(gè),即羅馬尼亞標(biāo)準(zhǔn)SR 5064《碳化硅》和俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)GOST 26327《碳化硅磨料技術(shù)規(guī)范》。
對(duì)于碳化硅的的分類標(biāo)準(zhǔn):ISO沒有給出碳化硅的分類標(biāo)準(zhǔn);美國ASTM對(duì)纖維增強(qiáng)碳化硅的復(fù)合結(jié)構(gòu)給出了分類標(biāo)準(zhǔn);俄羅斯對(duì)纖維增強(qiáng)碳化硅復(fù)合材料也給出了分類標(biāo)準(zhǔn);截至目前,我國還沒有碳化硅相關(guān)的分類標(biāo)準(zhǔn)。
國內(nèi)外碳化硅產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比研究
1.碳化硅產(chǎn)品分類
中國工業(yè)生產(chǎn)的碳化硅主要是黑色碳化硅(SiC含量約95%)和綠色碳化硅(SiC含量約97%以上)兩種。
磨料碳化硅分為陶瓷結(jié)合劑磨具、砂帶用黑碳化硅;陶瓷結(jié)合劑磨具、砂帶用綠碳化硅;有機(jī)結(jié)合劑磨具用黑碳化硅;有機(jī)結(jié)合劑磨具用綠碳化硅;手工打磨的砂頁用黑碳化硅;手工打磨的砂頁用綠碳化硅。
俄羅斯國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)碳化硅磨料分為綠色碳化硅和黑色碳化硅兩種。羅馬尼亞國家標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)顏色將碳化硅分為綠色碳化硅(GC)和黑色碳化硅(GC);根據(jù)碳化硅含量(SiC)分為優(yōu)質(zhì)碳化硅(S)和普通碳化硅(N)。
中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB與日本JIS、俄羅斯GOST標(biāo)準(zhǔn)綠碳化硅化學(xué)成分對(duì)比
2.碳化硅晶片
針對(duì)碳化硅晶片產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),目前我國國家標(biāo)準(zhǔn)有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn),國外無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。有關(guān)缺陷測(cè)試方法,國內(nèi)有一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和一個(gè)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。
對(duì)比種種標(biāo)準(zhǔn)來看:
(1)國外有關(guān)碳化硅標(biāo)準(zhǔn)都制定了碳化硅產(chǎn)品的理化性能標(biāo)準(zhǔn),其指標(biāo)要求比中國國家標(biāo)準(zhǔn)寬松。但在對(duì)外技術(shù)交流和貿(mào)易合作過程中,發(fā)現(xiàn)發(fā)達(dá)國家碳化硅生產(chǎn)企業(yè)和應(yīng)用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于其所在國家標(biāo)準(zhǔn)和我國國家標(biāo)準(zhǔn)。有些項(xiàng)目在我國國家標(biāo)準(zhǔn)和部分企業(yè)實(shí)際質(zhì)量控制中未列入檢測(cè)控制項(xiàng)目,如:振實(shí)密度、比表面積、清潔度、韌性、電導(dǎo)率等;
(2)針對(duì)碳化硅粒度砂與微粉產(chǎn)品,發(fā)達(dá)國家根據(jù)其用途不用,按照對(duì)口專用、精密化、綜合利用原則,分成了多種牌號(hào)專用產(chǎn)品,專用產(chǎn)品的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)要求也不同,使生產(chǎn)者和使用者找到了最佳結(jié)合點(diǎn),產(chǎn)品產(chǎn)生了最大效益。
(3)從碳化硅磨料的化學(xué)分析方法標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)和含碳化硅耐火材料化學(xué)分析方法標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)結(jié)果看,我國國家標(biāo)準(zhǔn)的比對(duì)項(xiàng)目相較于美國、歐盟及日本等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)而言較為完整,但也有個(gè)別項(xiàng)目沒有涉及,例如:碳化硅磨料的碳化硅、表面硅酸以及全硅等。
(4)從碳化硅晶片相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)結(jié)果看,我國國家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)碳化硅單晶拋光片以及晶片檢測(cè)方面制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),而美國、歐盟、日本等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)沒有涉及。針對(duì)碳化硅外延片表面缺陷的測(cè)試環(huán)境,我國國家標(biāo)準(zhǔn)相較于歐盟以及日本標(biāo)準(zhǔn)要求更高。
對(duì)策建議分析
1.優(yōu)勢(shì)與不足
國內(nèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)勢(shì)。目前國內(nèi)碳化硅材料供應(yīng)基地全面掌握了高純碳化硅粉料制備工藝、4英寸高純半絕緣碳化硅單晶襯底的制備工藝,形成了從碳化硅粉料制備、晶體生長(zhǎng)、晶片加工、外延驗(yàn)證等整套碳化硅材料研制線,在國內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)了高純度碳化硅單晶的商業(yè)化量產(chǎn),高純碳化硅粉料純度和晶體良品率居于國際先進(jìn)水平,徹底解決了國外對(duì)我國碳化硅封鎖的局面,實(shí)現(xiàn)了完全自主供應(yīng)。
國內(nèi)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)不足。從產(chǎn)品來看,國內(nèi)碳化硅產(chǎn)品主要集中在中低端市場(chǎng),真正用于高精尖科技,比如:高級(jí)研磨粉、精密電子元件等方面的碳化硅產(chǎn)品生產(chǎn)工藝技術(shù)還被國外壟斷;在碳化硅深加工產(chǎn)品上,對(duì)粒度砂和微粉產(chǎn)品的質(zhì)量管理不夠精細(xì),產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性不夠,國內(nèi)產(chǎn)品技術(shù)含量低,與美國、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家及地區(qū)先進(jìn)水平相比還有較大差距,國內(nèi)高端技術(shù)產(chǎn)品缺乏。
此外,西方發(fā)達(dá)國家從事該產(chǎn)品研發(fā)生產(chǎn)時(shí)間早經(jīng)驗(yàn)豐富,產(chǎn)品指標(biāo)領(lǐng)先我國,且產(chǎn)品驗(yàn)證周期長(zhǎng)、產(chǎn)品技術(shù)壁壘難以打破,國內(nèi)產(chǎn)品難以進(jìn)入國際市場(chǎng)。
最后,碳化硅屬于發(fā)展中產(chǎn)品,有較大的市場(chǎng)需求,但其工藝不成熟,標(biāo)準(zhǔn)也處于低發(fā)展?fàn)顟B(tài),例如:沒有統(tǒng)一的包裝標(biāo)準(zhǔn),檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)不完善等。
2.對(duì)策及建議
針對(duì)我國碳化硅產(chǎn)品發(fā)展存在的不足,提出了下述建議和對(duì)策:
(1)制定培育和扶持碳化硅產(chǎn)品的政策和實(shí)施細(xì)則。
(2)修訂完善碳化硅產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。
(3)借助科技力量,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新。
參考來源:
李景等:國內(nèi)外碳化硅標(biāo)準(zhǔn)比對(duì)分析
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(中國粉體網(wǎng)編輯整理/空青)
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