Resonac和日本东北大学正在寻求将碳回收应用于硅污泥和二氧化碳

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。

该团队表示，他们现在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。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。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。

东北大学工学研究生院应用化学系助理教授Jun Fukushima进一步解释说：“这个过程的主要特点在于它能够转化二氧化碳，这是一种稳定的气体，转化为低能耗的高纯度SiC，为废物管理和减少温室气体排放提供了有前途的解决方案。展望未来，我们的目标是将其应用扩展到电动汽车和可再生能源领域等不同领域。通过积累实际示范，我们寻求提高工业竞争力，并提出到2050年实现碳中和和循环经济的具体措施。”

Resonac（原昭和电工）正在加速推进 8 英寸碳化硅（SiC）晶圆的产业化。2024年9月，该公司位于山形县东根市的“山形工厂”正式动工新建5832m²的SiC晶圆大楼（衬底+外延），预计2025年第三季度竣工，2025年起率先量产8 英寸SiC衬底 。扩建完成后，Resonac的6英寸外延片月产能将提升至约5万片，并具备向8英寸快速切换的能力。其8英寸SiC外延片已做到与现有6英寸产品同等级品质，样品评估进入商业化最后阶段；公司正通过优化工艺参数和用料来压缩生产时间、提高良率，以使8英寸的综合成本低于6英寸。2024年9月，Resonac与法国Soitec达成协议，将SmartSiC™键合衬底技术引入8英寸平台。Resonac提供单晶SiC，Soitec负责键合与薄膜化，有望把单片材料成本降低50%以上。