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随着Wolfspeed与Soitec相继宣布8吋SiC晶圆量产,预估将带动扩产趋势
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发布时间:
2022/5/13
记者署名:
Kyle
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Soitec于2022年5月初发布其首款8吋碳化硅SmartSiC晶圆。使得Soitec的碳化硅(SiC)
产品组合已经扩大到6吋晶圆以上,这标示著SmartSiC晶圆的开发提升到一个新的水准,
并满足汽车市场不断成长的需求。
首批 8吋SmartSiC基板诞生于 Soitec 与 CEA-Leti 合作,位于法国Grenoble基板创新中
心的试产线。2022 年 3 月,Soitec在法国Bernin启动了新晶圆厂Bernin 4的建设,用于
生产6吋和8吋 的 SmartSiC晶圆。目前预计Bernin 4将于 2023 年下半年投入量产行列。
基本上,Soitec 独特的 SmartSiC技术能够将极薄的高品质碳化硅层键合到电阻率极低的
多晶碳化硅晶圆上,从而显著提高电力电子设备的性能与电动车的能源效率。
对于Soitec来说,8吋Smart SiC晶圆的发布是其技术开发和部署的一个重要里程碑。这也
可以巩固Soitec的技术领先地位,并推动创新和推出下一代晶圆技术的能力。
至于碳化硅技术和制造的全球大厂Wolfspeed也于5月初宣布,其位于美国纽约州Mohawk
Valley,以10亿美元兴建的8吋晶圆工厂正式开始启用,这将有助于该公司推进诸多产业
从硅基础的产品转向碳化硅基础的芯片。
Wolfspeed还宣布,Lucid Motors的高性能纯电动车Lucid Air将采用Wolfspeed的碳化硅
电源装置解决方案。除了Lucid,2021年Wolfspeed还曾经宣布与通用汽车签署一项策略供
应协定,将为通用EV提供碳化硅功率装置解决方案。
与硅材料芯片相比,8吋和6吋碳化硅生产的主要差别在高温制程上的挑战。例如:高温离
子注入,高温氧化,高温启动等,以及这些高温制程所需求的硬式遮罩层制程等。
这也是已经拥有8吋碳化硅基板技术的Wolfspeed、II-VI(高意)、SiCrystal(已经被
ROHM收购)、意法半导体、Soitec等公司中,只有Wolfspeed和Soitec已经宣布可利用8吋
晶圆量产。至于特斯拉Model 3的碳化硅模组供应商意法半导体,也还在扩建自己的8吋碳
化硅晶圆厂中。
其实,要将碳化硅往更大晶圆面积发展的挑战并非那么简单,这也是为什么碳化硅从4吋
走向6吋晶圆的过程中,4吋晶圆到2020年产能仍超越6吋的原因。不过,往8吋晶圆发展是
趋势,也是碳化硅厂商想要巩固其获利与竞争力的关键。因为碳化硅的初始晶圆成本占
1200V SiC mosfet外延晶圆成本的60%以上。8吋碳化硅晶圆是扩大产量的关键一步,未来
厂商也势必将前仆后继往8吋晶圆扩厂。
心得/评论:
从获利角度来看,由于Wolfspeed从6吋晶圆转换至8吋晶圆制造的缘故,毛利率将从30%出
头提高到50%以上,使得未来几年Wolfspeed也将从亏损转变至获利,并于2022年之后获得
8吋晶圆制造带来的好处。这势必将带动更多厂商于未来几年陆续往8吋晶圆工厂移动。