汽車半導體大廠英飛凌宣布,已成功開發出全球首創 12 吋氮化鎵(GaN)功率半導體晶圓技術。
英飛凌表示,公司是全球首家在現有且可擴展的大規模生產環境中掌握這一突破性技術的企業,而這項突破將大幅度推動 GaN 功率半導體市場的發展。相較於 8 吋晶圓,12 吋晶圓不僅更需要技術的領先性,也因晶圓直徑的擴大,每片晶圓上的晶片數量增加了 2.3 倍,效率顯著提高。
以 GaN 為基礎的功率半導體正在工業、汽車、消費、運算和通訊應用中快速普及,包括 AI 系統電源、太陽能逆變器、充電器和適配器以及馬達控制系統等。先進的 GaN 製程能夠提高元件性能,為終端客戶的應用帶來諸多好處,包括更高的效率、更小的尺寸、更輕的重量和更低的總體成本。此外,憑藉著可擴展性,12 吋製程在客戶供貨方面具有極高的穩定性。
英飛凌執行長 Jochen Hanebeck 表示,這項重大成功是英飛凌的創新實力和全球團隊努力工作的結果,進一步展現了我們在 GaN 和電源系統領域創新領導者的地位。這一技術突破將推動產業變革,使我們能夠充分挖掘 GaN 的潛力。在收購 GaN Systems 公司近一年後,我們再次展現了在快速增長的 GaN 市場成為領導者的決心。做為電源系統領域的領導者,英飛凌充分掌握了全部三種相關材料,包括矽、碳化矽和氮化鎵。
另外,英飛凌已經成功在其奧地利菲拉赫(Villach)功率晶圓廠,利用現有 12 吋矽生產設備的整合試產線,製造出 12 吋 GaN 晶圓。英飛凌正透過現有的 12 吋矽基以及 8 吋 GaN 的成熟產能發揮其優勢,同時還將根據市場需求進一步擴大 GaN 產能。憑藉 12 吋 GaN 製程技術,英飛凌將推動 GaN 市場的不斷增長。據估計,到 2030 年末,GaN 市場規模將達到數十億美元。
英飛凌強調,這一開創性的技術成就彰顯了英飛凌在全球電源系統和物聯網半導體領域的領導者地位。英飛凌透過布局 12 吋 GaN 製程技術,打造更具成本效益價值,能夠滿足客戶系統全方位需求的產品,以強化現有的,並實現新的解決方案及應用領域。英飛凌將在 2024 年 11 月舉行的慕尼黑電子展(electronica)上向大眾展示首批 12 吋 GaN 晶圓。
英飛凌強調,由於 GaN 和矽的製程十分相似,因此 12 吋 GaN 技術的一大優勢是可以利用現有的 12 吋矽製造設備。英飛凌現有的大批量 1 2吋矽生產線非常適合用於試產可靠的 GaN 技術,既加快了實現的速度,也有效地利用既有資本。12 吋 GaN 的全規模化生產將有助於實現 GaN 與矽的成本在同一 RDS(on) 級別能夠接近,這意代表著同級矽和 GaN 產品的成本將能夠持平。至於,12 吋 GaN 製程技術是英飛凌戰略創新領導地位的又一里程碑,亦支援了英飛凌推動低碳化和數位化的企業使命。
(首圖來源:英飛凌)