英飞凌在300mm碳化硅晶圆上实现首个功能性功率器件

英飞凌科技已在其奥地利维拉赫（Villach）工厂成功将300毫米碳化硅（SiC）晶圆加工成功能性功率器件。这是首次在全规模半导体晶圆厂环境中实现这一里程碑，利用现有的硅制造设备来扩大下一代功率电子产品的生产规模。

这张照片描绘了引言中提到的将300mm SiC晶圆加工成功能性器件的具体里程碑。

扩大制造效率

从200mm到300mm晶圆的转变代表了制造吞吐量的重大飞跃。由于直径更大，300mm规格每片晶圆可提供多出2.3倍的芯片，这对于满足日益增长的功率半导体需求至关重要。

这张图片展示了标准200mm晶圆与扩展部分讨论的新300mm规格之间的物理尺寸差异。

通过利用现有的硅（Si）制造设备来加工这些晶圆，英飞凌证明了该技术已准备好从实验室研究转向全规模工业制造环境。

“在300 mm晶圆上生产芯片在技术上比200 mm晶圆更先进，且效率显著更高，因为更大的晶圆直径每片晶圆可提供多出2.3倍的芯片。”

— Infineon marks innovation milestone with world’s first | Infineon Technologies

材料优势与应用

碳化硅（SiC）是用于高效功率转换的关键宽带隙材料。其独特的特性允许更低的功率损耗和更高的功率密度，尤其是在高电压和高温下运行的情况下。

这些特性使SiC对于牵引逆变器、车载充电器和大规模储能设备至关重要。此外，该材料在AI数据中心的固态变压器和电源单元中也日益重要。

晶圆加工中的技术创新

为了支持300mm规模，英飞凌还在其德国德累斯顿（Dresden）基地成功测试了“冷裂分”技术。与传统的线锯工艺相比，该方法能以更少的材料损耗和更快的加工时间将晶圆从SiC棒中分离出来。

通过减少资本支出和材料浪费，冷裂分技术有助于确保为汽车和工业领域的客户提供更具成本效益且更安全的供应基础。

未来路线图与局限性

虽然这一里程碑确立了300mm SiC的可行性，但英飞凌将继续执行现有的200mm制造路线图，同时与合作伙伴合作规划新技术的产能爬坡时间。

来源材料目前未指明确切的生产成本、良率或这些300mm SiC产品何时能向公众商业化提供的具体时间表。