Schweiziska STMicroelectronics (ST) har startat tillverkningen av företagets första 200 mm bulkwafers i kiselkarbid (SiC) vid sitt dotterbolag Silicon Carbide AB:s anläggning i- och industrimarknaderna i deras elektrifiering av system och produkter.
Marco Monti
STMicroelectronics meddelar att de har tillverkat de första 200 mm (8-tums) kiselkarbidskivorna (SiC-wafers), avsedda för prototypframtagning av nästa generations kraftenheter, vid sin anläggning i Norrköping. Övergången till 200 mm SiC-skivor är enligt ST en viktig milstolpe i kapacitetsuppbyggnaden för ST:s kundprogram inom fordons- och industrisektorn och avser enligt bolaget att befästa ST:s ledning inom den disruptiva halvledarteknologin som möjliggör mindre, lättare och effektivare kraftelektronik till en lägre totalkostnad.
ST:s initiala 200 mm SiC-skivor uppges vara av mycket hög kvalitet, med minimal påverkan på utbyte (yield) och kristallförskjutningsfel. Den låga defekttalen beror enligt ST på expertisen kring den SiC växtteknologi som utvecklats vid företagets svenska dotterbolag Silicon Carbide AB (tidigare Norstel AB som ST förvärvade 2019) i Norrköping. Förutom att möta kvalitetsutmaningen kräver övergången till 200 mm SiC-substrat ett steg framåt vad gäller tillverkningsutrustning och det övergripande stödet för ekosystemets prestanda. ST utvecklar, i samarbete med teknologipartners som täcker hela leveranskedjan, sin egen 200 mm SiC-tillverkningsutrustning och sina egna processer.
ST tillverkar för närvarande sina STPOWER SiC-produkter i höga volymer på två 150 mm wafer tillverkningslinor vid sina fabriker i Catania (Italien) och Ang Mo Kio (Singapore) och utför montering och testning på sina backend-platser i Shenzhen (Kina) och Bouskoura (Marocko). Denna milstolpe kommer som en del av företagets planerade övergång till en mer avancerad och kostnadseffektiv 200 mm SiC-volymproduktion. Övergången ligger inom företagets löpande plan att bygga en ny SiC-substratanläggning och hämta över 40 procent av sina SiC-substrat internt till 2024.
– Övergången till 200 mm SiC-skivor kommer att medföra stora fördelar för våra fordons- och industrikunder då de skyndar på övergången mot elektrifiering av sina system och produkter.Det är viktigt för att driva på skalfördelar när produktvolymerna stiger. Att bygga robust kunskap i vårt interna SiC-ekosystem över hela tillverkningskedjan, från högkvalitativa SiC-substrat till storskalig front- och back-end-produktion, ökar vår flexibilitet och gör det möjligt för oss att bättre kontrollera förbättringen av skivornas utbyte och kvalitet, säger Marco Monti, President Automotive and Discrete Group, STMicroelectronics.
200 mm SiC-skivor möjliggör en kapacitetsökning med en nästan dubbelt så stor användbar yta för tillverkning av integrerade kretsar, jämfört med 150 mm skivor, vilket ger 1,8 -1,9 gånger fler användbara chipps.