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『动态SiC』了解最新技术动向,洞察行业市场脉动

已有92次阅读2024-12-16标签:

  SiC公司超8.3亿被收购

  安森美半导体宣布,他们已与 Qorvo 达成协议,以 1.15 亿美元(约8.34亿RMB)现金,收购SiC JFET 技术业务,以及 Qorvo 子公司United Silicon Carbide 。安森美表示,该交易需满足惯例成交条件,预计将于 2025 年第一季度完成。

  该公司认为,此次收购将补充安森美广泛的 EliteSiC 电源产品组合,使该公司能够满足 AI 数据中心电源单元 AC-DC 阶段对高能效和功率密度的需求。此外,此举将加速安森美半导体为电动汽车电池断路器和固态断路器 (SSCB) 等新兴市场做好准备。这次收购预计将在 5 年内使安森美公司的市场机会扩大 13 亿美元(约94亿RMB)。

  UnitedSiC 成立于 1999 年,主要为高效功率转换应用部署 SiC 晶体管和二极管解决方案。2021年11月, Qorvo收购了United SiC公司,目的是通过吸纳其SiC FET、JFET和肖特基二极管器件技术,进一步扩大产品组合,以提高在电动汽车等领域的影响力。

  8英寸晶锭厚度超30mm

  连科数控宣布,旗下子公司连科半导体的8英寸碳化硅电阻式长晶炉在客户现场完成批量验收,标志着其8英寸电阻炉量产进入国内第一梯队。

  据了解,连科半导体的电阻炉通过石墨电阻发热,由热辐射传导石墨坩埚进行加热,可调整石墨加热器的结构,有效的进行分区功率控制和温场的控制,更适合生长大尺寸的碳化硅晶体。

  此外,其具有成熟的热场设计,有利于缺陷控制,并可配备多个加热器并独立控制,便于调整温度梯度,目前已成功制备直径超210毫米,厚度30毫米的8吋导电型SiC晶体,晶体表面光滑无缺陷。

  8英寸外延质量优于国外

  《人工晶体学报》刊登了题为《8英寸SiC晶圆制备与外延应用》的研究论文,由天域半导体丁雄杰博士团队联合南砂晶圆、清纯半导体、芯三代共同发表。

  据了解,该研究团队由南砂晶圆采用PVT法制备了厚度为500 μm的8英寸导电型4H-SiC衬底晶圆,其平均基平面位错(BPD)密度低至251cm-2,平均螺位错(TSD)密度小于1 cm-2,实现了近“零TSD”和低BPD密度的8英寸导电型4H-SiC衬底晶圆的制备,可以满足生产需要。

  在此基础上,研究团队采用国产8英寸外延设备和开发工艺包,在8英寸晶圆上实现了速率为68.66 μm/h的快速外延生长,获得的外延层厚度的平均值为11.44 μm,标准偏差为0.10 μm,不均匀性为0.89%,掺杂不均匀性为2.05%,该指标已经达到了优良6英寸外延膜的水平,完全可以满足生产需要。与国外已发布的8英寸外延结果对比,厚度和掺杂均匀性均优于国外数据,而缺陷密度只有国外数据的1/4。

  8英寸BPD密度降至704 cm-2

  由中电科46所、哈尔滨工业大学联合发表了一篇题为《降低8 英寸碳化硅单晶 BPD 密度的数值模拟和实验研究》的论文,其中透露,他们通过各种创新工艺,可以将BPD 密度降低到 704 cm-2。

  该研究团队首先采用 STR-VR 软件 模拟了 8 英寸 SiC 单晶的生长和冷却过程,并分析了不同因素对 SiC 晶体应力和 BPD 密度的影响,他们发现:在生长过程中,随着 SiC 晶体厚度增加,剪切应力和位错密度也随之增加,在冷却过程中,剪切应力会相应增加,然而,位错密度在初始冷却阶段也会增加,但在后期冷却阶段却保持相对稳定。

  分析表明,在冷却过程中,较高的冷却速率导致更大的剪切应力和更小的位错密度。这是因为,在快速冷却情况下温度迅速降低,位错迁移速率急剧下降,位错传播减少。此外,通过优化籽晶黏接方法、石墨坩埚材料也可以帮助减少BPD 密度。

  车规级Si/SiC器件先进封装生产线二期开工

  浙江温岭新城开发区迎来振奋人心的消息,半导体孵化园项目迎来了全新里程碑——晶能微电子车规级半导体封测基地二期工程正式启动。该项目由温岭新城开发区倾力打造,旨在助推区域高新技术产业发展,加速半导体产业链布局。

  追溯至2023年5月,温岭新城开发区与晶能微电子达成战略合作协议,双方携手共建车规级半导体封测基地。一期项目的快速推进,一条先进的Si/SiC器件封装线已然成型,自7月投入运行以来,预估年产值有望超过2亿人民币,展现出了强劲的发展势头。

  如今,二期项目的启动标志着温岭在半导体领域的探索迈入深化阶段。该阶段规划清晰,包含一座集研发、生产和销售于一体的综合性生产性用房,以及生活服务配套设施,旨在为车规级功率器件系列产品提供全方位的支持。与此同时,一期生产线将在未来整合至新址,预计于2026年实现全面运转,为产业链上下游协同创造更多可能。

  8英寸碳化硅单晶材料进展

  安最近表示,碳化硅电力电子产业正处于6英寸向8英寸过渡阶段,8英寸单晶材料的开发是碳化硅电力电子器件成本进一步降低并大规模应用于新能源汽车的核心关键。

  三安认为,从碳化硅单晶材料的发展&趋势、8英寸碳化硅单晶材料的要求和当前进展等方面阐述8英寸碳化硅单晶材料的进展。

  目前,湖南三安在重庆及湖南两地均布局了8英寸SiC项目,其中,湖南项目已拥有6英寸SiC配套产能2.5万片/月,后续扩产后配套产能将达到36万片/年,8英寸SiC衬底已实现小批量出货,8英寸SiC芯片产线正在安装调试中;位于重庆的8英寸SiC衬底厂已于8月底点亮通线,产能处于起步阶段,目前为1000片/月。

  英国纽波特的8英寸SiC工厂开始建设

  据外媒报道,威世集团(Vishay)正在推进其位于英国南威尔士纽波特的8英寸SiC工厂的建设,项目初始投资5100万英镑(约4.65亿人民币)。

  根据此前报道,Vishay于2023年11月以1.77亿美元(约合人民币12.88亿元)现金收购了安世半导体的8英寸硅基晶圆厂(Newport晶圆厂),用于改造为8英寸车规级碳化硅和氮化镓生产基地,推进SiC MOSFET的商业化进程。

  目前,Vishay已确认初步投资5100万英镑用于Newport工厂的一阶段建设,这笔资金包含了来自威尔士政府提供的500万英镑;未来,Vishay将长期计划将向该厂注资 10 亿英镑(超91亿人民币),以加快车规SiC/GaN规模化制造计划。

  中国台湾新建碳化硅工厂

  中国台湾投资台湾事务所通过5家企业扩大投资,其中,中国台湾碳化硅长晶厂商格棋化合物将投资57亿元新台币(约12.73亿人民币)于中坜工业区兴建新厂房及扩建产线,导入自动化技术及运用大数据资料管理及追踪生产资料,并使用智慧能源管理系统,以最佳化供电及紧急供电需求。

  公开资料显示,格棋成立于2022年,专注于长晶等第三代化合物半导体的工艺技术开发。其官网显示,公司目前产品涵盖6英寸N型碳化硅衬底以及晶锭。

  此前10月22日,格棋举行了中坜新厂落成典礼。格棋中坜新厂总投资金额为6亿元新台币,预计2024年第四季达到满产。其中6英寸碳化硅晶片月产能可达5000片,到2024年底,新厂将安装20台8英寸长晶炉及100台6英寸长晶炉提升整体产能。

  IGBT/SiC功率模块代工厂正式开业

  据上海陆芯官微消息,常州银芯微功率半导体有限公司在常州新北区的新模块代工厂正式开业。

  据介绍,银芯微功率模块制造工厂核心业务聚焦于IGBT功率模块和碳化硅功率模块的研发与生产,涵盖多种类型的(包括但不限于34mm/48mm/62mm半桥、PM、EconoDual、HPI、HPD等)IGBT模块的封装。

  工厂规划占地面积约为4000平方米,预计月产能可达20万只。资料显示,银芯微成立于2024年7月,由银河微电、上海陆芯共同持股,持股比例分别为63.08%、36.92%。其中银河微电产品涵盖功率器件芯片、MOSFET、IGBT、SiC器件、GaN器件等领域。

  半导体材料装备研发生产项目投产

  晶驰机电半导体材料装备研发生产项目投产仪式在嘉兴平湖新埭镇举行。

  资料显示,晶驰机电(嘉兴)有限公司成立于2023年,目前公司产品包括6英寸水平进气和8英寸垂直进气碳化硅外延设备(LPCVD法),金刚石晶体生长设备(MPCVD法),氮化铝晶体生长设备,碳化硅源粉合成炉,碳化硅晶体生长设备(PVT法),氧化镓单晶生长炉(导模法、CZ法),各种晶体和晶片热处理炉。达产后预计实现年产值1.4亿元。

  据报道,晶驰机电在河北石家庄也建有一个半导体材料研发生产项目,并于11月初投产——该项目以金刚石设备与碳化硅外延设备为产品核心,专注于第三代和第四代半导体材料装备的研发、生产。项目建成后,将把三代、四代半导体设备与材料的上下游产业链引入石家庄正定县。

  碳化硅芯片扩产项目完成验收

  厦门士兰明镓化合物半导体有限公司碳化硅(SiC)功率器件生产线建设项目已验收。该项目依托现有厂房,新增一条SiC产线,主要生产SiC功率芯片产品。

  据介绍,项目新增SiC产能规模为MOSFET芯片28.8万片/年、SBD芯片28.8万片/年,同时减少GaN外延的蓝绿光LED芯片57.6万片/年(其外延产能不变,多余外延片外售)、总共为芯片产能672万片(等效2吋)。该项目为士兰明镓二期项目。

  此外,士兰微还在厦门市沧海区布局了8英寸碳化硅产线。2024年5月21日,厦门市人民政府、厦门市海沧区人民政府与杭州士兰微电子股份有限公司在厦门共同签署了《战略合作框架协议》。

  4/6英寸碳化硅项目正式通线

  首条4/6英寸碳化硅基压电复合衬底生产线在达波科技(上海)有限公司临港工厂贯通。

  碳化硅基压电复合衬底是一种由碳化硅和其他材料复合而成的材料,具有高硬度、耐高温、耐腐蚀等优点,应用电子、光电和机械等行业。

  达波科技(上海)有限公司成立于2024年5月,注册资本5000万人民币,经营范围含新材料技术研发、半导体器件专用设备销售、半导体器件专用设备制造、半导体分立器件销售、半导体分立器件制造等。该公司由苏州达波新材科技有限公司全资持股,而山东天岳先进科技股份有限公司是苏州达波新材科技有限公司第二大股东。

  日本2家半导体大厂合作生产碳化硅

  日本经产省宣布,为电装与富士电机的SiC半导体项目注资超千亿日元,总额达2116亿日元,其中政府补助705亿日元。

  电装将生产SiC衬底,富士电机负责SiC器件制造,目标年产31万片,2027年5月起供货。此前,电装2023年10月对Silicon Carbide LLC注资5亿美元,获12.5%股权,确保了6/8寸SiC衬底稳定供应。

  同时,电装与三菱电机、Coherent签订长协,各取后者SiC子公司12.5%股权,确保材料供应。电装还考虑与SiC器件巨擘罗姆建立战略合作,拟收购部分股份。

  富士电机于2023年底承诺2000亿日元投资,重点为EV控制元件,国内新建SiC产线,松本工厂将量产8寸SiC器件,津轻工厂跟进6寸SiC半导体生产,显示日本企业在SiC领域的积极布局及对新能源市场的坚定信心。

  英国碳化硅晶圆厂获新投资

  Vishay Intertechnology(威世科技)将向位于南威尔士的纽波特晶圆厂(Newport Wafer Fab,NWF)投资5100万英镑(约4.69亿人民币),纽波特晶圆厂是英国最大的半导体晶圆制造工厂,这项投资得到了威尔士政府500万英镑的资金支持。

  资料显示,Vishay公司于1962年在美国特拉华州成立,是一家分立半导体和无源元件制造商和供应商,半导体产品包括MOSFET、二极管和光电元件,无源元件产品包括电阻产品、电容器和电感器。

  据悉,安世半导体在2021年7月宣布完成收购英国NWF晶圆厂,交易金额6300万英镑(约5.79亿人民币)。彼时,英国政府并没有进行干预,但到2022年5月,英国相关部门突然开始审查安世半导体对NWF晶圆厂的收购案。经过近半年审查,英国政府正式要求安世半导体至少剥离NWF 86%的股权。

  车规碳化硅模块获重点车企量产定点

  扬州国扬电子有限公司近日收到国内重点车企量产定点函,将为该车企批量配套车规级塑封碳化硅(SiC)功率部件。

  根据国基南方据介绍,国扬电子依托国基南方、55所完整的SiC产业链能力,与重点车企针对主驱用SiC功率部件开展联合研制和技术攻关,先后开发了全国产750V/1200V SiC MOSFET芯片和塑封二合一SiC功率部件、塑封六合一SiC功率部件等系列创新产品。

  量产定点函的发布标志着开发成果将正式转入批量上车阶段。近期,除国扬电子碳化硅模块获得车企定点外,国内还有多家碳化硅相关厂商传出“上车”新进展,包括芯联集成、基本半导体等企业,碳化硅功率器件/模块的国产替代似乎正在加速。

  为乐道L60供应碳化硅模块

  近日,蔚来旗下全新品牌乐道首款车型乐道L60近期上市,芯联集成为乐道L60供应碳化硅模块。乐道L60是同级别车型中唯一采用全域900V高压平台架构的车型,其主电驱系统搭载的蔚来自研1200V 碳化硅功率模块,融合了芯联集成提供的高性能碳化硅模块制造技术,不仅实现了动力系统的高效率和高稳定性,也在降低能耗的同时提高了L60的续航里程。

  此前,芯联集成与蔚来签署了碳化硅模块产品的生产供货协议。按照双方签署的协议,芯联集成将成为蔚来首款自研1200V 碳化硅模块的生产供应商,该碳化硅模块将用于蔚来900V高压纯电平台。

  采用SiC技术的全电子e-Starter

  西门子推出采用SiC技术的全电子e-Starter。新型ET 200SP e-starter可极快地检测到短路电流并立即将其关断。这首先防止了潜在破坏性短路电流的发生。一旦消除了短路的原因,设备就可以立即准备好再次接通。不再需要采购备件或更换设备 - 通常在短路后需要这样做。

  新型ET 200SP e-starter可极快地检测到短路电流并立即将其关断。这首先防止了潜在破坏性短路电流的发生。一旦消除了短路的原因,设备就可以立即准备好再次接通。不再需要采购备件或更换设备 - 通常在短路后需要这样做。

  我们的全电子e-Starter是一项真正的创新,与传统的机电或混合动力电机起动器相比,它具有许多优势。我们在与潜在用户密切协商后开发了它。这就是为什么它完全根据需要应对他们的挑战。它使要求苛刻的电机和应用比以往任何时候都更容易获得、耐用和用户友好,”西门子智能基础设施电气产品首席执行官Andreas Matthé说。
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