Infineon теперь осваивает все три материала в 300-миллиметровой пластине SiC: кремний, карбид кремния и нитрид галлия. Источник: Infineon
Немецкая компания Infineon Technologies сообщила о выпуске первых функциональных микросхем из 300-миллиметровых пластин карбида кремния (SiC). Это событие знаменует важный шаг в масштабировании производства SiC-компонентов, критически важных для электромобилей, систем накопления энергии и дата-центров.
Преимущества 300-мм SiC-пластин
Карбид кремния признан ключевым материалом для силовой электроники благодаря своей способности выдерживать высокие температуры и напряжения, а также превосходной энергоэффективности по сравнению с традиционным кремнием. Однако производство SiC-чипов исторически было более сложным и дорогим. До настоящего момента отраслевым стандартом являлись 200-миллиметровые SiC-пластины.
Переход на 300-миллиметровый формат — это не просто линейное увеличение. По данным Infineon, одна такая пластина позволяет получить в 2,3 раза больше рабочих чипов по сравнению с 200-миллиметровой заготовкой. Это значительно снижает себестоимость каждого отдельного компонента и открывает путь к массовому внедрению SiC-технологий.
Демонстрация функциональных чипов была проведена на заводе компании в Филлахе, Австрия. Важным аспектом является то, что Infineon использовала существующее производственное оборудование, предназначенное для кремниевых микросхем, что упрощает масштабирование и снижает капитальные затраты на новые линии производства.
300-миллиметровая пластина из карбида кремния (SiC): по сравнению с 200-миллиметровой пластиной, 300-миллиметровая пластина позволяет получить в 2,3 раза больше чипов. Иллюстрация: Infineon
Технология Cold Split для оптимизации производства
Помимо увеличения диаметра пластин, Infineon активно внедряет технологию Cold Split. Эта методика, разработанная стартапом Siltectra, который Infineon приобрела в 2018 году за 124 млн евро, позволяет отделять тонкие пластины от исходного кристалла с минимальными потерями материала. Это критически важно для дорогостоящего карбида кремния, так как существенно сокращает количество производственных отходов по сравнению с традиционной механической резкой.
Хотя конкуренты, такие как Wolfspeed, также демонстрировали 300-миллиметровые SiC-пластины, Infineon подчёркивает, что их достижение — это полноценное промышленное производство функциональных чипов. Компания также планирует продолжать развитие и выпуск 200-миллиметровых SiC-пластин, не отказываясь от предыдущих форматов.
Значение для индустрии
Силовые компоненты на основе SiC играют ключевую роль в повышении эффективности электромобилей, позволяя увеличить запас хода и ускорить зарядку. Они также востребованы в инфраструктуре зарядных станций и системах накопления энергии. В контексте бурного развития искусственного интеллекта и дата-центров, где энергоэффективность блоков питания напрямую влияет на операционные расходы, SiC-технологии становятся все более актуальными.
Стоит отметить, что Infineon уже имеет опыт работы с крупными пластинами, начав предоставлять образцы 300-миллиметровых пластин нитрида галлия (GaN) в конце 2025 года. Таким образом, компания планомерно осваивает производство на 300-миллиметровых подложках для всех трех ключевых материалов силовой электроники: кремния, карбида кремния и нитрида галлия.