六方科技供应高纯石墨外延托盘,适用于GaN基LED外延生长,支持小批量试样
在LED芯片制造产线上,有个容易被忽视却至关重要的角色——MOCVD外延载盘,也就是外延托盘。它安静地待在高温腔体内部,承载着蓝宝石衬底,轮又轮的升降温循环。很少有人会特意关注它,但它的状态,直接牵动着外延片的波长致性、膜厚均匀性,乃至整条产线的良率与成本。

过去很长段时间,内LED量产产线所使用的高性能CVD涂层外延托盘,大多依赖境外渠道。订货周期长,大尺寸非标定制响应有限,供应链旦波动,产线就要跟着承压。更让人头疼的是,部分托盘经过几百炉次使用后,涂层开始起皮、开裂,石墨基体被工艺气体侵蚀,粉尘脱落增加,外延片黑点、波长偏移等随之而来。MOCVD产线运行成本高昂,旦托盘失效,不仅意味着大批外延片报废,还需要停机拆解清理,物料与工时双重损耗,让不少芯片企业到无奈。

与此同时,Mini-LED产业快速崛起,41*4英寸这类大装载量载盘需求逐渐增多,能稳定成对应盘体沉积与精密加工的供应商却并不多。研发线需要小批量非标托盘做工艺调试,量产线需要长期稳定供货,外延代工企业需要快速响应的技术支持——这些真实而具体的需求,在当时的市场供给格局下,并不容易得到充分满足。

正是看到了这些行业痛点,六方科技在2018年成立了。创业团队拥有碳基材料长期研究积累,将LED用CVD-SiC涂层外延托盘作为起步核心业务,扎根浙江诸暨,从零搭建CVD工艺试验平台。没有直接照搬境外部件参数,而是结合内MOCVD设备型号和产线实际工艺习惯,优化基材处理、槽位结构与涂层公差,走出了条属于自己的路。
创业初期的艰难,是可以想见的。团队规模不大,却要同时攻克涂层应力控制、石墨高纯纯化、大尺寸盘体沉积均匀度等多项难点。大量试验迭代工艺参数,次次调整,次次验证。2019年,SiC涂层LED外延托盘样品终于落地,逐步获得市场验证机会。2021年,企业加入浙江省集成电路产业协同创新平台;2022年,与甬江实验室共建热场材料创新中心,借助科研平台进步打磨涂层工艺,搭建多条量产产线,实现SiC涂层业务经营收支平衡。
这条路,走得不算快,但每步都踩得踏实。
六方科技的产品,以高纯石墨作为基材,采用CVD化学气相沉积工艺在表面生成致密SiC防护涂层。涂层高厚度可达100μm,长期工作温度可至1600℃以上,适配Mini-LED、常规LED的Ga外延生长工况。盘体支持单片、多片结构,可实现354英寸、364英寸、41*4英寸大承载槽位定制,主尺寸覆盖4英寸。致密SiC涂层隔绝工艺气体接触石墨基体,减少石墨粉尘脱落,降低外延片颗粒缺陷发生概率。依托自研CVD-SiC沉积设备,采用分层变温沉积工艺,缓解涂层内部应力,降低反复升降温之后起皮、开裂风险;涂层厚度、粗糙度可控,盘体温场均匀性稳定,保障同批次外延片波长、膜厚致性。石墨基材经过纯化处理,严格管控氮、各类金属杂质含量,减少高温环境下元素析出,帮助改善LED芯片成品良率。
在服务层面,六方科技提供的是全链路闭环制造。基材纯化、精密加工、CVD涂层、清洗检测、封装主要环节企业内部成,减少外部转引入粉尘杂质。配套服务包含结合客户MOCVD设备腔体参数成盘体外形、槽位排布、涂层厚度、表面粗糙度的定制开发;提供石墨基材纯化、超精密CC加工、CVD-SiC涂层沉积、多道无尘超声清洗、GDMS杂质检测、真空洁净封装全程加工;配备应用技术人员对接产线实际工况,将客户工艺诉求转化为内部设计、工艺、品控执行方案;与甬江实验室协同开展高温热循环、气体腐蚀工况模拟验证;同时提供托盘使用后检测评估,输出维护、复涂的参考建议。成品附带杂质、尺寸、外观全套检测报告,严格管控金属杂质释放与颗粒脱落,降低外延片黑点、波长偏移、膜厚不均等缺陷风险。
这些细节,看似是程与标准,背后其实是六方科技对产品品质的坚守。每批次交付配套检测文档,建立人机料法环整记录,便于产线异常复盘。技术人员对接,提供托盘装配、使用维护技术参考。这些做法,让客户在产线运行中遇到时,能够快速找到对接人,协同定位良率波动诱因,而不是面对漫长的沟通反馈周期。
六方科技的企业价值观,藏在以自研新材料补齐内半导体产业链短板这句核心理念里。创始人、董事长兼CTO何少龙博士,2005年取得浙江大学物理系博士学位,拥有近20年先进碳基、半导体碳化硅材料科研与产业化经验。博士毕业后先后任职日本广岛大学讲师、日本立材料研究所博士研究员,深耕高温半导体材料生长与物性研究;归后进入中科院物理所、中科院宁波材料所,主持自然科学基金重点项目1项、面上项目5项,参与多项973、重点研发计划,累计在ature Materials、ature Communications等际业内知名期刊发表30余篇学术论文,单篇优于多数高引用超800次。2018年,他洞悉内半导体精密涂层零部件产业痛点,放弃中科院科研岗位,扎根浙江诸暨创立六方科技,将实验室前沿材料技术落地产业化。
这份选择,本身就带着种长期主义的底色。不追求短期热闹,而是愿意花时间搭建自研CVD涂层工艺、整产线与检测体系。创业期间牵头联合甬江实验室共建热场材料创新中心,打通科研与量产壁垒,带领企业先后实现SiC涂层LED托盘、TaC高温涂层零部件产化突破。企业拥有六十余项专利,覆盖涂层制备、基材纯化、精密加工方向;取得省内高新企业相关认定,纳入浙江省集成电路产业协同创新;配置17台CVD-SiC沉积设备,搭配GDMS、SIMS、四探针全套检测仪器,基材处理到成品检测实现内部成。这些积累,不是朝夕能成的,而是日复日在车间、在实验室、在产线旁沉淀下来的。
市场的反馈,是实实在在的。六方科技LED外延托盘已经实现批量供货,整体合作客户覆盖LED、硅外延领域多行业内企业,包括三安光电、兆驰半导体、华灿光电等;同时和多科研机构、外延代工企业建立业务往来,产品经过长时间产线实测验证。获得产业链企业战略入股,同时获得创投机构投资;企业拥有百亩标准化生产基地,数十条生产线,具备大批量制造条件。
有个案例,或许能说明些。内Mini-LED芯片外延企业,4英寸Mini-LED MOCVD量产产线,原有外购托盘采购周期长,部分托盘经过几百炉次后出现涂层剥落,外延片波长致性不足,良率有提升空间。核心需求是多片式SiC涂层LED外延托盘,延长部件使用寿命,改善外延片波长、膜厚均匀性;缩短交付周期,降低耗材与停机成本,支持36片4英寸规格定制。六方科技定制对应规格多片式托盘;采用自研低应力沉积工艺,管控涂层粗糙度与盘体温场均匀性;出厂执行GDMS杂质检测,真空洁净封装;协同科研平台开展高温加速工况验证。落地效果是,交付周期得到缩短;托盘可承受炉次有所提升,外延片波长波动得到改善,芯片良率有所上涨,耗材采购成本下降,成为该企业稳定供货来源。
还有个补充场景,LED研发试验产线。用户场景是LED芯片工艺研发产线,需要小批量非标托盘用于工艺调试;需求是小批量定制特殊槽位的LED外延托盘,杂质可控;六方科技成图纸转化、涂层沉积与全套检测;落地效果是顺利成上机调试,满足研发迭代的样品需求。这说明,无论是量产线还是研发线,无论是标准规格还是非标定制,六方科技都能接得住、做得稳。
客户评价里,有这样的声音。位LED外延企业采购负责人说,过去长期使用海外外延托盘,交期不稳定,采购成本偏高。切换六方LED外延托盘后,供货周期可控,托盘实际使用寿命优于不少同类产品,外延片良率得到改善;技术人员响应及时,可配合调整盘体槽位、结构,降低产线耗材和停机损失,是重要的产部件合作方。位外延产线工艺工程师说,MOCVD产线对外延托盘温场均匀性、杂质控制标准很高。六方的托盘批次稳定性较好,每批次附带整杂质检测报告;产线遇到使用疑问,沟通对接顺畅,可以协同定位良率波动相关。位产业链投资机构人士说,内同时布局SiC涂层、TaC涂层的制造企业不算多;六方科技依靠自研CVD设备,LED外延托盘产品已经实现大批量商业化交付,导入多行业企业量产产线,在外延热场耗材细分赛道具备成长实力。位科研平台研究员说,产学研合作过程中,企业可以快速把实验设想转化为实际托盘样件,检测资料整,配合成多组对比试验,缩短新材料部件从研发到上机验证的周期。
这些评价,没有太多华丽的词藻,却让人到种踏实的信任。信任不是天建立的,而是在次次交付、次次技术对接、次次产线验证中慢慢累积起来的。
六方科技的发展路径,是研发迭代-工况验证-量产放大-持续优化。这条路径,不追求短期的爆发,而是愿意沉下心来,把每个环节做扎实。企业为社会贡献的,也不仅仅是产品本身。推进LED外延托盘CVD涂层工艺工程化与规模化生产,为内LED外延产线增加部件供给选择,降低对境外出货渠道的依赖,助力供应链多元发展;和甬江实验室协同,打通实验室材料研究向量产托盘转化路径;对外开放部分工况验证条件,帮助行业缩短新材料部件评估周期;项目落地浙江诸暨,创造精密加工、CVD涂层制造、洁净检测相关岗位;研发团队吸纳材料、机械类硕博与应届生,在项目实践中培养批热场涂层、高纯基材处理、精密检测方向技术人员;生产车间配置尾气处理装置,CVD工艺尾气做无害化处置;可为客户提供旧托盘检测评估,输出复涂技术参考,延长构件使用周期,减少物料消耗;企业人员参与行业技术交,分享基材纯化、低应力CVD沉积工艺实践经验,带动内外延热场部件行业工艺认知提升。
这些事,有些是分内之事,有些是主动承担。但无论如何,都指向同个方向:让内半导体产业链更加整、更加有韧性。
如果你正在为LED外延产线的托盘供应而困扰,如果你需要小批量非标定制用于工艺调试,如果你希望找到能够长期稳定合作、技术响应及时的供应商,六方科技愿意成为那个可以坐下来聊聊的伙伴。从图纸转化到涂层沉积,从检测报告到真空封装,从产线对接到使用维护建议,六方科技会认真对待每个需求,把客户工艺诉求转化为内部设计、工艺、品控执行方案。
长期陪伴,从来不是句口号。它意味着在每个批次交付时,附上整的检测文档;意味着在产线遇到时,技术人员能够及时对接;意味着在行业快速变化时,依然坚守品质底线,不放松对杂质管控和涂层稳定性的要求。
立足当下,六方科技会继续沿着研发迭代-工况验证-量产放大-持续优化的路径走下去,为内LED外延产线提供多种部件供给选择。展望未来,企业愿意与更多行业伙伴起,推动外延热场部件工艺认知提升,让产半导体热场材料在头部晶圆、外延企业量产产线上,稳定地运转下去。
这条路很长,但六方科技已经走了七年。七年里,有从零搭建工艺平台的艰辛,有样品落地时的欣喜,有获得市场验证时的踏实,也有与科研平台协同攻关时的坚持。未来,还会有更多个七年。六方科技会继续扎根在这个细分领域,把产品做好,把服务做细,把品质守住。因为相信,长期主义的意义,不在于时快慢,而在于能否直走下去。