三安光電宣布,旗下子公司湖南三安8英寸碳化硅襯底已完成開發(fā),產(chǎn)品進入小批量生產(chǎn)及送樣階段。
據(jù)介紹,湖南三安依托精準熱場控制的自主PVT工藝,8英寸碳化硅襯底實現(xiàn)更低成本及更低缺陷密度,后續(xù)將持續(xù)提升良率,加快設(shè)備調(diào)試與工藝優(yōu)化,并持續(xù)推進湖南與重慶工廠量產(chǎn)進程。
據(jù)了解,2021年6月,總投資160億元的湖南三安半導體產(chǎn)業(yè)園項目一期正式點亮投產(chǎn);2022年7月,項目二期開建,總投資為80億元,達產(chǎn)后配套年產(chǎn)能為36萬片。今年6月,三安光電宣布與意法半導體簽署協(xié)議,將在重慶建立8英寸碳化硅器件合資制造廠。按照計劃,該合資廠全部建設(shè)總額預計約達32億美元(約合227.8億人民幣),將于2025年第四季度投產(chǎn),預計在2028年全面建成。
三安光電是中國第一家、全球第三家實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈垂直整合的企業(yè),產(chǎn)業(yè)鏈布局包括長晶—襯底制作—外延生長—芯片制備—封裝。“碳化硅產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期實現(xiàn)垂直整合,能夠很好應對不同場景的可靠性問題。”一名產(chǎn)業(yè)人士如是稱。
三安光電碳化硅器件上車進展加速。據(jù)了解,該公司推出了650V-1700V寬電壓范圍的SiC MOSFET,產(chǎn)品具備高性能、高一致性和高可靠性等特點,并可根據(jù)客制化要求,提供多種靈活工藝方案。其中,1700V/1000mΩ MOSFET主要使用在光伏逆變器的輔助電源,1200V/75mΩ MOSFET則主要應用于新能源汽車的OBC,兩款產(chǎn)品均處于客戶端導入階段,將逐步批量供貨;1200V /16mΩ車規(guī)級芯片已在戰(zhàn)略客戶處進行模塊驗證,預計于2024年正式上車量產(chǎn)。
碳化硅行業(yè)三個重點環(huán)節(jié)(襯底、外延和器件)中,襯底在產(chǎn)業(yè)鏈中價值量占比最高,接近50%。碳化硅市場以6英寸為主流,而8英寸能夠生產(chǎn)的晶粒數(shù)約為6英寸SiC晶圓的1.8倍,晶圓利用率和產(chǎn)能將會顯著提高,可將單位綜合成本降低 50%。
有產(chǎn)業(yè)人士稱,今年將會是8英寸碳化硅元年。今年以來,國際功率半導體巨頭Wolfspeeed、意法半導體等加速發(fā)展8英寸碳化硅。而國內(nèi)市場來看,碳化硅設(shè)備、襯底及外延環(huán)節(jié)亦迎來突破性進展,并且多家行業(yè)龍頭選擇與國際功率半導體巨頭聯(lián)手。
除三安光電外,天科合達去年年底發(fā)布8英寸導電型碳化硅襯底產(chǎn)品,并宣布將于今年內(nèi)實現(xiàn)8英寸導電型碳化硅襯底小規(guī)模量產(chǎn)。今年5月,天科合達與英飛凌簽署長期協(xié)議,天科合達將提供200毫米(8英寸)直徑碳化硅材料,幫助英飛凌向200毫米直徑晶圓的過渡。
天岳先進此前亦曾表示,公司已經(jīng)具備8英寸導電型碳化硅襯底的量產(chǎn)能力。在今年的Semicon China展會上,天岳先進公布了業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的采用液相法制備出了低缺陷的8英寸晶體,通過熱場、溶液設(shè)計和工藝創(chuàng)新,突破了碳化硅單晶高質(zhì)量生長界面控制和缺陷控制難題。天岳先進在今年5月與英飛凌簽訂了一項新的晶圓和晶錠供應協(xié)議,供貨碳化硅6英寸襯底、合作制備8英寸襯底。
晶盛機電此前宣布,公司已掌握行業(yè)領(lǐng)先的8英寸碳化硅襯底工藝和技術(shù),成功生長出8英寸N型碳化硅晶體,解決了8英寸碳化硅晶體生長過程中溫場不均,晶體開裂、氣相原料分布等難點問題。晶盛機電此前亦宣布將會在今年內(nèi)實現(xiàn)8英寸產(chǎn)品小批量量產(chǎn)。
科友半導體實現(xiàn)了6英寸SiC單晶襯底的規(guī)模生產(chǎn)和批量供貨,以及8英寸SiC單晶襯底的小批量生產(chǎn)及供貨。今年9月,科友首批自產(chǎn)8英寸SiC襯底,于科友產(chǎn)學研聚集區(qū)襯底加工車間成功下線。
在碳化硅設(shè)備方面,晶盛機電成功推出8寸單片式碳化硅外延設(shè)備,可兼容6英寸/8英寸碳化硅外延,外延的厚度均勻性1.5%以內(nèi)、摻雜均勻性4%以內(nèi),達到行業(yè)領(lǐng)先水平。
晶升股份已向多家客戶交付8寸碳化硅長晶設(shè)備。據(jù)公司稱,部分客戶已經(jīng)取得了一定的研發(fā)成果,正在不斷優(yōu)化工藝制程。晶升股份碳化硅單晶爐業(yè)務已覆蓋國內(nèi)碳化硅產(chǎn)業(yè)鏈涉及襯底制造的主要廠商,已實現(xiàn)對國內(nèi)產(chǎn)銷規(guī)模較大、產(chǎn)業(yè)鏈布局較為完善的IDM企業(yè)——三安光電的批量供應。