8 英寸碳化硅晶圆有啥不一样?

随着新能源汽车、光伏逆变器还有储能系统这些领域的快速发展,功率半导体器件这一块也迎来了技术升级。而碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料中的领头羊,凭借它高耐压、高效率还有耐高温这些优点,慢慢就成了高性能电力电子系统的核心材料。在这个过程中,碳化硅晶圆的尺寸也在不断变大,从4英寸、6英寸渐渐过渡到8英寸。浮思特科技作为至信微的合作代理商,一直盯着碳化硅技术的前沿发展,这次就带大家来了解下8英寸碳化硅晶圆到底有啥不一样。 啥是8英寸碳化硅晶圆?其实就是用碳化硅单晶材料做的半导体基板,是造SiC MOSFET、SiC SBD这些功率器件的基础。通常我们拿直径来分尺寸,现在主流的主要是6英寸(150mm)和8英寸(200mm)。所谓的8英寸晶圆就是直径200mm的SiC衬底晶圆。跟6英寸比起来,它的面积大了不少,这意味着同一块板子上能做更多的芯片,生产效率自然就上去了。 这几年材料生长技术和晶体缺陷控制能力都突飞猛进,8英寸碳化硅晶圆正从研发转向大规模量产。相比6英寸它有哪些优势呢?第一是产出效率更高。板子越大能切的芯片就越多,面积差不多是1.78倍。这在生产上意味着同样的工艺条件下能做更多器件。新能源汽车这些领域对器件需求量大得很,提高产量能缓解供应压力。 第二是集成度更高。现在功率模块都往高功率密度发展了,对集成度要求越来越高。8英寸的面积大了就给设计更多的空间去搞复杂的结构或者更高的集成度。比如在功率模块设计里,集成度高就能减少封装面积、提升系统功率密度、还能降低寄生参数。 第三是成本控制更有优势。虽然造8英寸的难度和设备投入都高了点,但是一旦大规模量产了以后单位芯片成本会慢慢降下来。原因在于一块板子上的芯片多了、设备利用率高了、封装测试成本也被摊薄了。 第四就是器件性能和一致性更好。工艺优化下来晶体质量和缺陷密度控制也都有进步了。这样的话导通损耗会少一点、可靠性会高一点、批次之间也更一致了。比如降低了比导通电阻率就能少损失点功率还能把散热压力减下来。 目前来看6英寸还是市场主流,大部分生产线还是基于6英寸平台建的产业链也成熟了不少。不过长远来看8英寸正在成为下一个重点方向。随着技术成熟度越来越高还有设备越来越完善的情况下大家会更看好它。 国内不少企业在8英寸技术上已经有了突破像至信微电子就推出了国内领先的8英寸系列产品现在已经正式进入量产交付阶段了。据说是出货量已经超百万颗了良率稳定在98%以上比导通电阻率这些关键指标也达到了国际先进水平能帮客户提升效率还能降低散热设计压力给方案带来更多成本优势。 深圳浮思特科技成立于2008年一直专注做电子方案开发还有元器件代理销售长期在新能源、电动汽车、家用电器这些领域深耕积累了不少经验跟世界500强还有独角兽企业都有合作关系他们家自己也搞了一些功率模块、红外成像仪这种产品应用在工业控制和消费电子方面现在的理念就是技术创新赋能未来持续提升服务和产品竞争力。