意法半导体全球首家采用8吋晶圆制造SiC,有助于降低成本带来竞争力
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为了扩大在SiC半导体的优势,意法半导体(STMicroelectronics)宣布,将在瑞典Norrk
öping工厂制造出首批采用8吋晶圆的SiC芯片,以让其可用于生产下一代雏型的功率产品
。对于意法半导体来说,将SiC晶圆升级到8吋晶圆标志着其未来在汽车和工业客户上能巩
固其地位。
根据意法半导体表示,首批8吋SiC晶圆片在品质上,受芯片良率和晶体差排缺陷非常少。
意法半导体之所以能取得低缺陷率,主要原因2019年其收购Norstel公司,让其在SiC锭生
长技术开发方面获得深厚积累的经验。除了晶圆片满足严格的品质标准外,SiC晶圆升级
到8吋还需要对制造设备和整体支援生态系统进行升级更换。意法半导体正在与供应链上
下游技术厂商合作开发自己的制造设备和制程。
意法半导体量产的STPOWER SiC是在意大利的Catania和新加坡的宏茂桥两家6吋晶圆厂完
成,后端的组装与测试则是在中国的深圳和摩洛哥的Bouskoura两家封测厂进行。未来随
著8吋厂建厂完成,将能进入更先进的、且具高成本效益的阶段。意法半导体希望到2024
年SiC晶圆升级到8吋之前,能够在SiC基板上建立新厂,并超过40%是由内部生产而得。
未来几年,汽车和工业市场正在加快推进系统和产品电动化进程,因而让SiC晶圆升级到8
吋将会它们在汽车和工业领域带来优势。毕竟,在整个制造链中,透过内部SiC生态系统
积累深厚的专业知识很重要之外,其必须扩大产量,并采取规模经济战略,让其在制造灵
活性,以及更有效地控制晶圆片的良率和品质获得一定平衡。
根据ReportLinker研究指出,2020年全球碳化硅(SiC)功率半导体市场规模达6.2872亿
美元,预计到2026年将达47.0871亿美元,从2021至2026年之间的年复合成长率将达
42.41%。尤其随着电动车和工业制造过程中,SiC功率的应用比例不断提高,这给意法半
导体抢夺市场带来新的竞争力。
根据专家表示,与6吋晶圆相比,8吋晶圆可增加产能,亦可将制造积体电路可用面积扩大
1倍之多,因此可运作芯片产量是6吋晶圆的1.8至1.9倍。
以成本角度来看,近年来许多竞争者正透过新的SiC设计来满足电动车日益增长的高功率
要求。然而,SiC仍然比硅贵得多,而且硅技术也在不断进步,如果意法半导体能够透过8
吋晶圆厂制造,这能够完成系统设计总体成本的降低,就成为胜出的关键了。