STMicroelectronics (ST) och materialteknikföretaget Soitec har tecknat avtal om att kvalificera Soitecs teknologi för framtida 200 mm SiC-substratproduktion. Målet är att ST skall gå över från skivor i 150 mm till Soitecs 200 mm SiC-skivteknik och därmed kunna öka utbytet av komponenter per skiva med en faktor 1,8 – 1,9.
ST och Soitec kommer nu ta nästa steg i sitt samarbete kring kiselkarbid (SiC)-substrat, med kvalificeringen av Soitecs SiC-substratteknologi som av ST är planerad att ske under de kommande 18 månaderna. Målet med samarbete är ST skall Soitecs SmartSiC-teknologi för dess framtida 200 mm substrattillverkning och förse företagets tillverkningsverksamhet för enheter och moduler, med volymproduktion som förväntas dra igång i mitten av kvalificeringen.
– Övergången till 200 mm SiC-skivor kommer att medföra betydande fördelar för våra fordons- och industrikunder eftersom det påskyndar övergången mot elektrifiering av deras system och produkter. Det är viktigt för att skapa skalfördelar när produktvolymerna ökar, säger Marco Monti, vd för Automotive and Discrete Group på STMicroelectronics.
– Vi har valt en vertikalt integrerad modell för att maximera vårt kunnande över hela tillverkningskedjan, från högkvalitativa substrat till storskalig front- och back-end-produktion. Målet med tekniksamarbetet med Soitec är att fortsätta att förbättra vår tillverkningsutbyte och kvalitet.
– Fordonsindustrin står inför stora disruptioner i och med tillkomsten av elfordon. Vår banbrytande SmartSiC-teknik, som anpassar vår unika SmartCut-process till kiselkarbidhalvledare, kommer att spela en nyckelroll för att påskynda användningen av dem, säger Bernard Aspar, Chief Operating Officer för Soitec. Kombinationen av Soitecs SmartSiC-substrat med STMicroelectronics branschledande kiselkarbidteknik och expertis är en spelförändring för tillverkning av fordonschips som kommer att sätta nya standarder.
Kiselkarbid (SiC) är enligt de båda företagen ett disruptivt halvledarmaterial med inneboende egenskaper som för vissa tillämpningar ger överlägsen prestanda och effektivitet jämfört med kisel i krafttillämpningar för bland annat elektrisk mobilitet och industriella processer. SiC möjliggör effektivare kraftomvandling med lägre energiförluster, lättare och mer kompakt design och övergripande kostnadsbesparingar vid systemdesign – alla nyckelparametrar och framgångsfaktorer i fordons- och industrisystem. En övergång till skivor med diametrar från 150 mm till 200 mm kommer att möjliggöra en avsevärd kapacitetsökning, med nästan dubbelt så mycket användbar yta för tillverkning av integrerade kretsar, vilket ger 1,8 – 1,9 gånger så många fungerande chips per skiva.
SmartSiC är en patentskyddad Soitec-teknologi som använder Soitecs patenterade SmartCut-teknik för att dela ett tunt lager av en högkvalitativ SiC-donatorskiva och binda den ovanpå en polySiC-skiva med låg resistivitet. Det konstruerade substratet förbättrar sedan enhetens prestanda och tillverkningsutbyten. SiC-donatorskivan kan återanvändas flera gånger, vilket uppges avsevärt minskar den totala energiförbrukningen som krävs för att producera den.
