意法跨過8吋碳化硅晶圓量產(chǎn)里程碑

  ICC訊 意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics，ST)宣布，該公司位于瑞典Norrk?ping的工廠制造出首批8吋(200mm)碳化矽(SiC)晶圓，這些晶圓將用于生產(chǎn)下一代功率電子晶片產(chǎn)品原型。將SiC晶圓升級到8吋代表著ST針對汽車和工業(yè)客戶的擴(kuò)產(chǎn)計畫獲得重要階段性的成功，其鞏固了ST在此一開創(chuàng)性技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位，且提升了功率電子晶片的輕量化和效能，降低客戶獲取這些產(chǎn)品的擁有總成本。

  意法半導(dǎo)體首批8吋SiC晶圓品質(zhì)十分優(yōu)良，對于晶片良率和晶體位元錯誤之缺陷非常低。其低缺陷率歸功于意法半導(dǎo)體碳化矽公司(前身為Norstel，2019年被ST收購)在SiC矽錠生長技術(shù)深厚積累的研發(fā)技術(shù)。除了晶圓能滿足嚴(yán)格的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)之外，升級到8吋SiC晶圓還需要對制造設(shè)備和支援生態(tài)系統(tǒng)的升級。意法半導(dǎo)體正在與供應(yīng)鏈上下游技術(shù)廠商合作研發(fā)專屬的制造設(shè)備和生產(chǎn)制程。

  意法半導(dǎo)體先進(jìn)的量產(chǎn)碳化矽STPOWER SiC目前由義大利卡塔尼亞和新加坡宏茂橋兩家6吋晶圓廠完成前段制程制造，后段制程制造則在中國深圳和摩洛哥布斯庫拉的兩家封測廠進(jìn)行。這個階段性的成功是意法半導(dǎo)體布局更先進(jìn)的、高成本效益之8吋SiC量產(chǎn)計畫的一部分。到2024年，升級到8吋SiC晶圓屬于公司正在執(zhí)行之新建碳化矽基板廠和內(nèi)部采購碳化矽基板比重超過40%的計畫。

  意法半導(dǎo)體汽車和離散元件產(chǎn)品部總裁Marco Monti表示，汽車和工業(yè)市場正在加速推動系統(tǒng)和產(chǎn)品電氣化的進(jìn)程，升級到8吋SiC晶圓將為我們的汽車和工業(yè)客戶帶來巨大優(yōu)勢。隨著擴(kuò)大產(chǎn)能，提升規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。在覆蓋整個制造鏈的內(nèi)部SiC生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)域累積之深厚的專業(yè)知識，可提升我們的制造彈性，還能更有效地控制晶圓良率和改善品質(zhì)。

  碳化矽是一種化合物半導(dǎo)體材料，在電動汽車和工業(yè)制造過程等重要的高成長之功率應(yīng)用領(lǐng)域，相較于與矽材料，碳化矽可提供更高的性能和效能。ST在SiC領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位歸功于25年的專注和研發(fā)投入，其擁有70多項專利。這項顛覆性技術(shù)可達(dá)到更高效的電力轉(zhuǎn)換，更小且更輕量化的設(shè)計，同時節(jié)省更多系統(tǒng)設(shè)計的整體成本，這些都是決定車用和工業(yè)系統(tǒng)成功的關(guān)鍵參數(shù)和因素。相較于6吋晶圓，8吋晶圓更可以增加產(chǎn)能，將制造積體電路可用面積擴(kuò)大近一倍，合格晶片產(chǎn)能則為6吋晶圓的1.8~1.9 倍。