下一波SiC浪潮:制造、供應(yīng)鏈和成本
來源:碳化硅SiC半導(dǎo)體材料
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:大家好,歡迎來到PowerUP的新劇集。今天,我們將討論碳化硅,下一波SiC制造,供應(yīng)鏈和成本。SiC行業(yè)在許多市場(chǎng)都在增長(zhǎng)。電動(dòng)汽車市場(chǎng)正準(zhǔn)備轉(zhuǎn)向SiC逆變器,正如特斯拉已經(jīng)做的那樣。梅賽德斯-奔馳已將安森美碳化硅技術(shù)用于牽引逆變器,作為戰(zhàn)略合作的一部分。因此,SiC器件的范圍正得到廣泛認(rèn)可,并為傳統(tǒng)IGBT提供了一種寬帶隙替代方案。隨著行業(yè)從內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車,采用可以提高效率并提供更長(zhǎng)續(xù)航里程和更快充電的新解決方案將在整個(gè)動(dòng)力總成中帶來好處,設(shè)備制造商希望確保他們能夠獲得高質(zhì)量的 SiC 基板來支持他們的客戶。此外,包括開關(guān)速度和成本在內(nèi)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)仍然是重要的一點(diǎn)。此外,SiC的重要性促使許多公司審查和投資晶圓技術(shù),以根據(jù)需求確定發(fā)展計(jì)劃。有幾種方法可以改善SiC器件的供應(yīng)側(cè)。這些范圍包括使用更大直徑的單晶晶圓進(jìn)行大規(guī)模制造,提高性能、缺陷率和良率。所有這些改進(jìn)協(xié)同工作有助于滿足這些功率器件預(yù)計(jì)需求的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。在與安森美汽車牽引解決方案總監(jiān)Pietro Scalia的播客中,我們將發(fā)現(xiàn)制造SiC解決方案的面貌,設(shè)計(jì)問題及其成本背后的原因。讓我們和皮埃特羅談?wù)劇?/p>
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:大家好,歡迎收聽最新一集的PowerUP。今天,我們就來聊一聊碳化矽(碳化硅),SiC的下一波的製造、供應(yīng)鏈和成本。SiC產(chǎn)業(yè)在許多市場(chǎng)都在成長(zhǎng)中。正如特斯拉(Tesla)已在進(jìn)行的,電動(dòng)車(EV)市場(chǎng)正準(zhǔn)備轉(zhuǎn)向SiC逆變器。賓士(Mercedes-Benz)也與安森美半導(dǎo)體(onsemi)策略合作,將其SiC技術(shù)用於牽引逆變器。因此,SiC元件的範(fàn)圍得到了廣泛認(rèn)可,並提供作為傳統(tǒng)IGBT的寬能隙替代品。隨著產(chǎn)業(yè)從內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)向電動(dòng)車,採用可提高效率並提供更長(zhǎng)續(xù)航里程和更快充電速度的新解決方案,將為整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)帶來好處,元件製造商也希望確保能夠獲得高品質(zhì)的SiC基板以支持其客戶。包括開關(guān)速度和成本等技術(shù)優(yōu)勢(shì),仍然是重點(diǎn)之一。此外,SiC的重要性促使許多公司重新審視並投資晶圓技術(shù),以定義符合需求的開發(fā)計(jì)劃。有幾種方法可以改善SiC元件的供應(yīng)面,包括使用更大直徑的單晶晶圓擴(kuò)展製造規(guī)模、改善性能、缺陷率和產(chǎn)量。結(jié)合這些改進(jìn)之處將有助於滿足預(yù)期對(duì)這些功率元件需求的指數(shù)級(jí)成長(zhǎng)。在這集podcast中,我們邀請(qǐng)到onsemi汽車牽引解決方案總監(jiān)Pietro Scalia,一起探索SiC解決方案的製造階段、設(shè)計(jì)問題及其成本背後的原因。讓我們和Pietro好好聊聊吧!
嗨,彼得羅。非常感謝您的到來。你好嗎?
嗨,彼得羅。謝謝您的參與。您好嗎?
彼得羅·斯卡利亞:很好,毛里齊奧。感謝您參加此次會(huì)議。
PIETRO SCALIA:我很好,Maurizio。謝謝您邀請(qǐng)我參加這集節(jié)目。
毛里齊奧·迪·保羅·埃米利奧:好的。所以今天,我們就來聊聊SiC,下一波SiC在制造、供應(yīng)鏈、成本等方面。但在此之前,請(qǐng)告訴我們的電力電子社區(qū)更多關(guān)于您的信息。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:好的。那麼,今天我們就從製造、供應(yīng)鏈、成本等方面來談?wù)凷iC、SiC的下一波。但在此之前,請(qǐng)跟我們的Power Electronics社群介紹更多關(guān)於您自己。
彼得羅·斯卡利亞:謝謝,毛里齊奧。所以比方說,我對(duì)權(quán)力并不陌生?,F(xiàn)在已經(jīng)有大約30年的時(shí)間在不同公司之間旅行了,我也想說跨越不同的技術(shù)。所以我當(dāng)然從硅開始,跨越不同的應(yīng)用,首先是電信,然后是云,這是非常大的,比方說,大趨勢(shì)?,F(xiàn)在,這種新的汽車電氣化是一個(gè)非常令人興奮的旅程,我們最終將寬帶隙帶入一個(gè)不同的可用性狀態(tài)。推動(dòng)這場(chǎng)額外的革命非常令人興奮,我相信這場(chǎng)革命才剛剛開始,但會(huì)鞏固。所以我在西門子開始了我的旅程,然后我在愛立信從事微電子工作,然后從意大利搬到德國(guó)和德州儀器。我之前曾在Wolfspeed工作過寬帶隙,最近兩年在安森美半導(dǎo)體工作,安森美半導(dǎo)體正在將汽車行業(yè)提升到一個(gè)新的水平。
PIETRO SCALIA:謝謝Maurizio。其實(shí),電源領(lǐng)域?qū)ξ襾碚f並不陌生。在大約30年的職涯旅程中,我經(jīng)歷過不同的公司,可以說也橫跨不同領(lǐng)域的技術(shù)。當(dāng)然,我從矽晶開始接觸各種不同的應(yīng)用,首先是電信,然後是雲(yún)端,這些都是非常大的領(lǐng)域,或者可以說是大趨勢(shì)?,F(xiàn)在,新的汽車電氣化是一個(gè)非常激動(dòng)人心的旅程,我們最終將寬能隙帶入了一個(gè)不同的可利用狀況。推動(dòng)這場(chǎng)無比的革命非常令人興奮,雖然才剛剛開始但我相信但它將會(huì)日益增強(qiáng)。我從加入西門子(Siemens)開始了我的職業(yè)生涯,接著在愛立信(Ericsson)從事微電子工作,然後從意大利搬到德國(guó),後來到了德州儀器(Texas Instruments;TI)。在加入Wolfspeed之前曾經(jīng)參與寬能隙團(tuán)隊(duì),最近這兩年加入了onsemi,致力於提升汽車產(chǎn)業(yè)到寬能隙領(lǐng)域的新境界。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:因此,在制造器件之前,我們?cè)赟iC晶圓的生長(zhǎng)和加工方面面臨著一些挑戰(zhàn)。所以我想了解更多。因此,讓我們了解SiC制造的主要步驟,主要階段,也許突出一些現(xiàn)在對(duì)創(chuàng)新有更強(qiáng)烈要求的點(diǎn)。那么SiC制造與硅制造有何不同呢?主要的碳化硅晶圓廠有哪些型號(hào)?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:在製造元件之前,我們面臨著與SiC晶圓生長(zhǎng)和製程相關(guān)的幾個(gè)挑戰(zhàn)。那麼,我想進(jìn)一步了解,哪些是SiC製造的主要步驟、主要階段,或許也能重點(diǎn)介紹一些目前對(duì)創(chuàng)新有更高要求之處。SiC製造與矽製造有何不同?以及有哪些主要的SiC晶圓製造模式?
PIETRO SCALIA:邀請(qǐng)觀眾參觀我們?cè)诠逻d的設(shè)施將非常有趣。我們開始生產(chǎn)這種碳化硅。并且已經(jīng)在觀察這些設(shè)備,你會(huì)看到硅的驚人差異。通常,我認(rèn)為每個(gè)人都熟悉這種硅,它非常非常高。在SiC中,我們談?wù)摰幕旧鲜怯⒋?,需要?shù)周才能開發(fā)出來。因此,從裸露的材料開始是一個(gè)更加困難的過程,即制造激光器的下一階段所需的包裝。所以這是一個(gè)溫度問題。因此,就能耗而言,這是一個(gè)非常繁重的過程,因?yàn)樗璧臏囟燃s為300 K。這是在特殊的爐子里制造的。安森美制造自己的熔爐。這一點(diǎn)也非常重要。我們?cè)?2021 年收購的公司 GT Advanced 擁有大量 IP。他們從藍(lán)寶石開始,然后他們?nèi)チ?SiC。兩者都非常,比方說,硬材料。碳化硅的硬度是另一點(diǎn),對(duì)吧?我的意思是,只有鉆石基本上比這更硬。但是,當(dāng)然,鉆石也會(huì)被消費(fèi)。因此,在所有三個(gè)主要步驟中,這是一個(gè)昂貴的過程。因此,正如我們所說,反向生產(chǎn),然后是晶圓,這也與硅完全不同。我們可以多談一點(diǎn),因?yàn)槔?,onsemi,我們使用通過振動(dòng)產(chǎn)生的裂縫傳播方式。然后第三階段更標(biāo)準(zhǔn)。外延,比方說,在某種程度上是相似的。但在晶圓和外延之間,SiC的特點(diǎn)是缺陷。材料有幾處固有的缺陷,可以分類,文獻(xiàn)中也有很多文獻(xiàn)。但同樣非常重要的是,其中一些缺陷基本上是致命缺陷。因此,必須將它們從創(chuàng)建的晶圓中移除。這是一個(gè)非常密集的篩選活動(dòng),需要用晶圓級(jí)來完成,這意味著活動(dòng),這也是通過光學(xué)。這是與硅非常不同的內(nèi)在新元素,也給整個(gè)過程的產(chǎn)量帶來了許多挑戰(zhàn)。
PIETRO SCALIA:如果有機(jī)會(huì)邀請(qǐng)觀眾來參觀我們?cè)诠逻d(Hudson)的製造設(shè)施,將會(huì)更有意思。我們已經(jīng)開始生產(chǎn)這種SiC了。如果您看過這些元件,就會(huì)知道它與矽的驚人差異。通常,我認(rèn)為每個(gè)人都熟悉這種非常、非常高的矽。而在SiC,我們基本上談?wù)摰氖怯?,這需要幾週的時(shí)間才能開發(fā)出來。因此,從裸材料開始就是一個(gè)更困難的過程,即創(chuàng)建雷射的下一階段所需要的封裝。所以這是溫度的問題。因此,以能源消耗而言,這是一個(gè)非常繁重的過程,因?yàn)樗璧臏囟燃s為300K。這是在特殊的熔爐中製造的。Onsemi自行製造熔爐,這也很重要。我們?cè)?021年收購的公司GT Advanced,帶來了很多IP。他們從藍(lán)寶石起家,然後轉(zhuǎn)向SiC,這兩者都是非常堅(jiān)硬的材料。SiC的硬度是另一個(gè)重點(diǎn),對(duì)吧?我的意思是,基本上只有鑽石比它更硬。但當(dāng)然,鑽石也會(huì)被消耗掉。因此,在所有三個(gè)主要步驟中都是一個(gè)昂貴的過程。因此,正如我們所說,生產(chǎn)以及晶圓加工也與矽完全不同。這部份可以多談一點(diǎn),因?yàn)椋?,在onsemi,我們使用振動(dòng)產(chǎn)生的傳播裂縫方式。然後第三階段則更標(biāo)準(zhǔn)。例如外延層,在某種程度上是相似的。但在晶片和外延之間,SiC的特殊之處在於缺陷。有幾種材料固有的缺陷,它們是可以分類的,這部份在文獻(xiàn)中有很多相關(guān)出版品。但同樣重要的是,其中一些缺陷基本上是致命缺陷。因此必須將它們從創(chuàng)建的晶圓中移除。這是一項(xiàng)非常密集的篩選,需要在晶圓級(jí)進(jìn)行,這意味著活動(dòng)也是透過光學(xué)進(jìn)行的。這是內(nèi)在固有的新元素,與矽截然不同,對(duì)整個(gè)製程的良率也提出了很多挑戰(zhàn)。
毛里齊奧·迪·保羅·埃米利奧:讓我們退后一步。讓我們了解導(dǎo)致超過25年投資的SiC的主要屬性是什么。因?yàn)閷?duì)這項(xiàng)技術(shù)有很多投資。在這些發(fā)展過程中,除了RDS(on)的改進(jìn)外,我們還看到了非常具體的導(dǎo)通電阻的進(jìn)一步降低,傳導(dǎo)損耗也降低了。具有相同芯片面積的器件的傳導(dǎo)損耗。在電動(dòng)汽車中使用SiC肯定可以獲得多少性能,但在能源趨勢(shì)中也是如此?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:讓我們退後一步來看。首先來了解這種引領(lǐng)超過25年投資的SiC,其主要屬性是什麼。畢竟在這項(xiàng)技術(shù)上有著很多的投資。在這些發(fā)展過程中,除了改善了RDS(on),我們還看到非常特定的導(dǎo)通電阻進(jìn)一步降低,具有相同晶片面積的元件傳導(dǎo)損耗也降低了。在EV中使用SiC可以提升多少性能是確定的,而在能源領(lǐng)域也有這樣的趨勢(shì)嗎?
PIETRO SCALIA:我認(rèn)為你提到的這兩個(gè)領(lǐng)域正好是我們看到最大規(guī)模采用的領(lǐng)域。我認(rèn)為,如果我們談?wù)撃茉瓷a(chǎn)和儲(chǔ)存,如果我們談?wù)撈?,情況會(huì)非常不同。讓我用一些數(shù)字進(jìn)入汽車領(lǐng)域。當(dāng)然,我們使用SiC,從車載充電器開始,到DC / DC,再到AB牽引。通常,效率的提高非常顯著。所以我們談?wù)搸讉€(gè)單位和時(shí)間給出高達(dá) 7%。但是在故事的最后,特別是為了牽引力,它是關(guān)于范圍的。因此,如果我們開始比較基本基于IGBP的解決方案和基于SiC的解決方案,我們就能夠擴(kuò)展車輛可以行駛的公里數(shù)。因此,我們每天都在一級(jí)和 OEM 中進(jìn)行此練習(xí),甚至減少 10%。當(dāng)然,這取決于模型的力量。但現(xiàn)在 SiC 將提供高達(dá) 325、350 kW 的型號(hào)。節(jié)省是巨大的。你看到兩個(gè)電機(jī)。你可以看到每個(gè)機(jī)翼一個(gè)電機(jī)。有時(shí)您甚至可以看到三個(gè)電機(jī)合二為一。當(dāng)然,所有這些功率都需要最佳效率;否則,這是對(duì)能源的極大浪費(fèi)。
PIETRO SCALIA:我認(rèn)為你提到的這兩個(gè)領(lǐng)域正是我們看到最大規(guī)模採用的領(lǐng)域。我認(rèn)為,如果我們談?wù)撃茉瓷a(chǎn)和儲(chǔ)存,這與談?wù)撈囀欠浅2煌?。讓我們用一些?shù)字來看汽車。當(dāng)然,我們使用SiC,例如從車載充電器(OBC)開始使用,到DC/DC,再到AB循跡控制。一般來說,效率的提升是非常顯著的。因此,我們談?wù)撟疃?%的幾個(gè)單位和時(shí)間,而到最後,特別是對(duì)於循跡控制,它跟續(xù)航里程是有關(guān)的。因此,如果我們開始比較基於IGBP的解決方案和基於SiC的解決方案,就能夠延長(zhǎng)車輛的行駛里程。因此,我們每天都在和一線(Tier 1)供應(yīng)商和原始設(shè)備製造商(OEM)中進(jìn)行演練,即使是10%。當(dāng)然,這取決於電源的類型。但現(xiàn)在,SiC將提供高達(dá)325、350kW的供電模型。在節(jié)能省電方面是巨大的。你看到它有兩個(gè)馬達(dá),每個(gè)機(jī)翼都有一個(gè)馬達(dá)。有時(shí)您甚至可以看到三個(gè)馬達(dá)合而為一。當(dāng)然,所有這些電源都需要最高效率;否則,這是能源的一種巨大浪費(fèi)。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:展望未來,目標(biāo)將是開發(fā)擴(kuò)大這些設(shè)備應(yīng)用的技術(shù)。降低成本是必須的。如何更快地降低碳化硅片價(jià)格?200-mm基板的下一步意味著什么?因此,SiC器件主要在150毫米基板上開發(fā),并且有一個(gè)升級(jí)應(yīng)該提供重要的優(yōu)勢(shì)。那么我們什么時(shí)候才能看到這些優(yōu)勢(shì)呢?你覺得怎么樣?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:展望未來,目標(biāo)將是開發(fā)技術(shù)以擴(kuò)大這些元件的應(yīng)用。降低成本勢(shì)在必行。SiC晶圓如何更快降價(jià)?200毫米(mm)基板的下一步意味著什麼?還有,SiC元件主要在150-mm基板上開發(fā),而且還帶來可提供重要的優(yōu)勢(shì)的一次升級(jí)。那麼,什麼時(shí)候才能看到這些優(yōu)勢(shì)呢?您怎麼看?
彼得羅·斯卡利亞:我認(rèn)為我們需要考慮三個(gè)因素。首先,讓我們分為兩類。一是市場(chǎng)需求更多,這當(dāng)然會(huì)產(chǎn)生最后的價(jià)格。第二個(gè)更具技術(shù)性。因此,讓我們首先快速了解市場(chǎng)需求。顯然,今天討論了無能為力的問題。所以所有球員,六名球員,我們都在市場(chǎng)上。沒有足夠的能力來滿足岳父的全部需求。這種情況正在迅速改變。顯然,生產(chǎn)投資非常高。安森美去年正式宣布投資9%,現(xiàn)在甚至將投入15%,大部分投入SiC。有趣的是,即使這個(gè)數(shù)字在增長(zhǎng),投資者對(duì)我們的股****感到滿意,因?yàn)轱@然他們認(rèn)為這項(xiàng)投資是值得的,并將為公司帶來收入和利潤(rùn)。因此,市場(chǎng)需求在某個(gè)時(shí)候會(huì)得到更好的滿足,并且肯定會(huì)在本十年中期之后看到這種意義上的改善?,F(xiàn)在,稀缺性顯然將價(jià)格帶到了更高的水平。
PIETRO SCALIA:我認(rèn)為這需要考慮三個(gè)要素。首先,讓我們分為兩類來看,其一是更多的市場(chǎng)需求,這當(dāng)然會(huì)在最後產(chǎn)生價(jià)格。其次是更具技術(shù)性。因此,讓我們首先快速了解市場(chǎng)需求。顯然地,今天討論的是產(chǎn)能不足。所以,所有的六家參與業(yè)者,都在市場(chǎng)上。然後,並沒有足夠的產(chǎn)能來滿足整個(gè)需求。這正在迅速改變中。很顯然地,生產(chǎn)投資非常高。Onsemi去年正式宣佈9%的投資,如今甚至要做到15%的投資,大部份都會(huì)投向SiC。有趣的是,即使這個(gè)數(shù)字在成長(zhǎng),投資者對(duì)我們的股****感到滿意,因?yàn)樗麄冿@然相信這項(xiàng)投資是值得的,而且將會(huì)為公司帶來營(yíng)收和利潤(rùn)。因此,市場(chǎng)需求在某個(gè)時(shí)候會(huì)得到更好的滿足,在這個(gè)十年中期之後,我們肯定會(huì)看到在這方面的改善。目前,由於稀缺顯然將價(jià)格推高了。
如果我們?cè)诩夹g(shù)方面,讓我們關(guān)注兩個(gè)要素。第一個(gè)是儀表,對(duì),正如你所討論的。我想聽聽我喜歡它花了多長(zhǎng)時(shí)間,就像在硅中一樣,從一個(gè)步驟移動(dòng)到另一個(gè)步驟。再一次,寬帶隙,你可以看到這個(gè)加速度非常寬。所以 200 毫米現(xiàn)在肯定在開發(fā)中,至少我可以談?wù)?onsemi。我們的首席執(zhí)行官一直在股****分析師會(huì)議上宣布這一點(diǎn)。我們將在 2025 年基本開始生產(chǎn)。我們已經(jīng)擁有GT Advanced在收購時(shí)已經(jīng)擁有的材料。當(dāng)然,現(xiàn)在將其擴(kuò)展到數(shù)量需要一些時(shí)間,因?yàn)樘魬?zhàn)仍然存在,對(duì)吧?我們談到了缺陷。缺陷有時(shí)非常密集地進(jìn)入晶圓邊緣。所以當(dāng)然,你不想擴(kuò)大規(guī)模,然后發(fā)現(xiàn)你的產(chǎn)量有很多缺陷。這是不可持續(xù)的。所以收益率決定價(jià)格,對(duì)吧?
如果我們繼續(xù)看技術(shù)方面,讓我們關(guān)注於兩項(xiàng)要素。第一個(gè)是儀表,就像你所討論的。我想知道從這一步到另一步需要多長(zhǎng)時(shí)間,就像在矽一樣。再次強(qiáng)調(diào),寬能隙,你會(huì)看到這種加速非常寬。所以,200mm現(xiàn)在當(dāng)然已在進(jìn)行中,至少我可以談onsemi的情況。我們的執(zhí)行長(zhǎng)已在股****分析師會(huì)議上宣佈了這一點(diǎn)?;旧?,我們將在2025年開始量產(chǎn)。我們?cè)谑召廏T Advanced時(shí)取得了其所擁有的材料?,F(xiàn)在,當(dāng)然,將這個(gè)量擴(kuò)大會(huì)需要一些時(shí)間,因?yàn)樘魬?zhàn)仍然存在,對(duì)吧?接著來談?wù)勅毕?。缺陷有時(shí)會(huì)非常密集地進(jìn)入晶圓的邊緣。所以當(dāng)然,你不想擴(kuò)大規(guī)模後才發(fā)現(xiàn)你的產(chǎn)量中有很多缺陷。那是不可持續(xù)的。所以,產(chǎn)量決定價(jià)格,對(duì)嗎?
現(xiàn)在我介紹第三點(diǎn)。我認(rèn)為這也是定價(jià)的一個(gè)非常關(guān)鍵的因素。今天,我們都試圖生產(chǎn)至少中等產(chǎn)量,超過70%的數(shù)字是更好的數(shù)字,可能會(huì)有更好的數(shù)字。這一切都取決于模具的大小。讓我們假設(shè)今天的25 mm2是一種市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn),愿意在我之前說過的那個(gè)領(lǐng)域。因此,一旦增加晶圓尺寸,該產(chǎn)量就不會(huì)降低。實(shí)際上,八英寸應(yīng)該具有相似的產(chǎn)量。因此,這是一個(gè)行動(dòng)呼吁和一個(gè)挑戰(zhàn)。
接著介紹第三點(diǎn)。我認(rèn)為這也是定價(jià)的一個(gè)非常關(guān)鍵因素。今天,我們都試圖產(chǎn)生至少中等產(chǎn)量,超過70%產(chǎn)量是更好的數(shù)字,也可能會(huì)有更好的數(shù)字。這一切也取決於晶片的尺寸。讓我們假設(shè)今天的25mm2是一種市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn),願(yuàn)意在我之前說過的那個(gè)區(qū)域。所以當(dāng)你增加晶圓尺寸時(shí),這個(gè)產(chǎn)量不應(yīng)該下降。實(shí)際上,8吋晶圓的產(chǎn)量應(yīng)該差不多。因此,這是一項(xiàng)行動(dòng)呼籲也是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。
我認(rèn)為另一方面,讓我們也談?wù)劶夹g(shù)。所以幾年前誰開始市場(chǎng)基本上是過去,他們開始平面。安森美也開始平面。我們已經(jīng)跨越了不同的世代。我們現(xiàn)在是第四代。平面提供了保護(hù)結(jié)構(gòu)門的很多可能性,因?yàn)檫@是其可靠性的關(guān)鍵要素之一。SiC具有非常高的能量密度,近距離和高電壓密度。關(guān)閉您需要保護(hù)的大門。在溝槽結(jié)構(gòu)中做到這一點(diǎn)非常困難。那么影響是什么呢?其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手已經(jīng)決定很快去挖溝,但他們?cè)诨顒?dòng)面積方面付出了代價(jià)。有源區(qū)域是您用于傳導(dǎo)的 SiC 區(qū)域。當(dāng)然,當(dāng)您想為 25-mm2 SiC 付費(fèi)時(shí),您希望擁有幾乎 100%。假設(shè)一個(gè)現(xiàn)實(shí)的數(shù)字在 80% 到 90% 之間,甚至可能更高。過去用戰(zhàn)壕做到這一點(diǎn)幾乎是不可能的。因此,如果你分析一些競(jìng)爭(zhēng)死亡,你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)非常低的活動(dòng)區(qū)域,今天可以做一些不同的事情,因?yàn)榕c此同時(shí),該技術(shù)基本上實(shí)現(xiàn)了走溝的可能性。
另一方面,讓我們也談?wù)劶夹g(shù)。幾年前開始做市場(chǎng)的基本上都是過去了,他們做的是平面的。Onsemi也開始平面化。我們已經(jīng)跨越不同的平面世代發(fā)展,現(xiàn)在來到第四代。平面提供了許多保護(hù)結(jié)構(gòu)閘極的可能性,因?yàn)檫@是其可靠性的關(guān)鍵要素之一。SiC具有非常高的能量密度,封閉且高電壓密度。它能封閉您需要保護(hù)的閘。在溝槽結(jié)構(gòu)中做到這一點(diǎn)非常困難。那麼影響是什麼?其他競(jìng)爭(zhēng)者已決定很快採用溝槽結(jié)構(gòu),但其代價(jià)是主動(dòng)區(qū)域。主動(dòng)區(qū)域是您用於傳導(dǎo)的SiC區(qū)域。當(dāng)然,當(dāng)你想採用25mm2SiC時(shí),幾乎可達(dá)到100%。假設(shè)一個(gè)現(xiàn)實(shí)的數(shù)字在80%到90%之間,甚至可能更高。而在過去用溝槽做到這一點(diǎn)幾乎是不可能的。所以如果你分析一些競(jìng)爭(zhēng)晶片,你會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)非常低的主動(dòng)區(qū)域,而今我們以做一些不同的事了,因?yàn)榕c此同時(shí),該技術(shù)基本上可以實(shí)現(xiàn)溝槽的可能性。
溝槽,就像硅一樣,絕對(duì)是增加密度的明顯方法,當(dāng)然也可以實(shí)現(xiàn)更好的價(jià)格。那么我們?cè)谑袌?chǎng)上看到了什么?安森美已經(jīng)宣布M4將是戰(zhàn)壕,我認(rèn)為其他計(jì)劃好的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手可能也在做同樣的事情。所以市場(chǎng)正在轉(zhuǎn)向溝槽,因?yàn)榻裉煳覀內(nèi)匀豢梢栽?0%使用溝槽的活躍區(qū)域。這是一場(chǎng)巨大的革命。因此,要走上這條很長(zhǎng)的道路,我想我想強(qiáng)調(diào)的是,有一個(gè)成分給了市場(chǎng)。所以市場(chǎng)容量可用性。第二個(gè)元素,絕對(duì)是 8 英寸到位。第三個(gè)要素,即在不過度降低有效面積比例的情況下從平面到溝槽的技術(shù)轉(zhuǎn)變,因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在無論如何都有辦法保護(hù)閘門并使技術(shù)更加強(qiáng)大。這當(dāng)然是專有技術(shù)。我無法過多地解釋我們?nèi)绾巫龅竭@一點(diǎn)。
如同矽一樣,溝槽絕對(duì)是增加密度的明顯方式,當(dāng)然也能帶來更好的價(jià)格。那麼我們?cè)谑袌?chǎng)上看到了什麼?Onsemi已經(jīng)宣布M4將採用溝槽結(jié)構(gòu),我認(rèn)為其他採用平面型結(jié)構(gòu)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手可能也在做同樣的事情。所以市場(chǎng)正在轉(zhuǎn)向溝槽,因?yàn)榻裉煳覀儝裼脺喜劢Y(jié)構(gòu)仍然可以擁有90%的主動(dòng)區(qū)域。這是一場(chǎng)大革命。因此,為了走上這條漫長(zhǎng)的道路,我想強(qiáng)調(diào)市場(chǎng)有這樣一個(gè)組成元素。所以市場(chǎng)還有一定的產(chǎn)能可用。第二個(gè)元素絕對(duì)是8吋晶片到位。第三個(gè)要素則是從平面到溝槽的技術(shù)過渡,但不會(huì)過度降低主動(dòng)區(qū)域的比例,因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在有辦法保護(hù)閘極並使技術(shù)更加穩(wěn)健。這當(dāng)然是專有技術(shù)。我無法解釋太多我們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:讓我們談?wù)劻硪粋€(gè)大話題:可靠性。因此,在可靠性方面,柵極氧化層可靠性,閾值電壓不穩(wěn)定性等在過去幾年中得到了研究。也許柵極氧化物將是最重要的。所以告訴我你的想法。因?yàn)闁艠O氧化層的質(zhì)量決定了SiC器件的壽命、工作壽命。那么你的考慮是什么?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:讓我們談?wù)劻硪粋€(gè)重要話題:可靠性。在可靠性方面,過去幾年來一直在研究閘氧化層的可靠性、閾值電壓不穩(wěn)定性等。也許閘極氧化物將是最重要的。所以,告訴我們你的看法,因?yàn)殚l氧化層品質(zhì)決定了SiC元件的壽命、工作壽命。那麼,您的考慮是什麼?
彼得羅·斯卡利亞:是的,絕對(duì)正確,毛里齊奧。所以大門絕對(duì)是這里的關(guān)鍵部分,對(duì)吧?我的意思是,至少進(jìn)入 DPH 意味著至少進(jìn)入 RDS 關(guān)閉,對(duì)吧?正如你在開始時(shí)所說,降低比阻力是我們的目標(biāo)之一。所以今天,這項(xiàng)技術(shù)在175°C的高溫下,每平方厘米500萬個(gè)。我們正在走下去,走下來。但同樣,VTH需要超級(jí)穩(wěn)定。這又是我之前介紹的概念的一部分,關(guān)于如何保護(hù)您的柵極免受高壓影響,如何保護(hù)高磁場(chǎng),并且有一些技術(shù)可以使我們成為可能。實(shí)際上,安森美為擁有超級(jí)穩(wěn)定的BTH而感到自豪。目前,AQG324已經(jīng)進(jìn)行了一些測(cè)試,甚至使用了動(dòng)態(tài)柵極偏置,這些測(cè)試對(duì)放置SiC芯片的模塊施加了壓力,這些模塊可能是為了響應(yīng)這些特性而設(shè)置的。我們不得不說,JEDEC做得很好,這當(dāng)然要?dú)w功于行業(yè)和半導(dǎo)體行業(yè)的貢獻(xiàn)。我們正在快速行動(dòng)。我想五年前,我們認(rèn)為SiC在穩(wěn)健性方面還不成熟。今天,我們認(rèn)為相反,因?yàn)槲覀兇_實(shí)有很多時(shí)間在實(shí)地工作。老實(shí)說,信心水平增加了很多。我們很少有失敗,坦率地說,它可以比較。IGBT領(lǐng)域的故障比我今天在硬質(zhì)合金中看到的還要多。
PIETRO SCALIA:是的,Maurizio,完全正確。所以閘極絕對(duì)是這裡的關(guān)鍵部份,對(duì)吧?我的意思是,至少進(jìn)入DPH系列意味著至少進(jìn)入RDS(off),對(duì)嗎?正如您一開始所說,降低特定電阻是我們的目標(biāo)之一。所以今天,這項(xiàng)技術(shù)在175?C的高溫下可以達(dá)到每平方公分500萬個(gè)。我們正在走下坡路。但同樣地,VTH需要超級(jí)穩(wěn)定。再次強(qiáng)調(diào),這就是我之前介紹關(guān)於如何保護(hù)閘極免受高壓、如何保護(hù)高場(chǎng)的概念之一部份,而且也有了一些技術(shù)可以幫助我們。實(shí)際上,onsemi非常自豪能夠擁有一個(gè)超級(jí)穩(wěn)定的BTH。如今,已經(jīng)有一些測(cè)試採用AQG324進(jìn)行了,例如動(dòng)態(tài)閘極偏置,這些測(cè)試對(duì)放置SiC晶片的模組施加壓力,這些模組可能是為了響應(yīng)這些特性而放置的。我們不得不說JEDEC做得很好,這當(dāng)然要感謝來自產(chǎn)業(yè)和半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的貢獻(xiàn)。我們正在快速進(jìn)展中。五年前,我們認(rèn)為SiC在穩(wěn)健性方面還不成熟。今天我們的想法恰恰相反,因?yàn)槭聦?shí)上,我們?cè)谶@個(gè)領(lǐng)域有很多時(shí)間。老實(shí)說,信心水平提高了很多。我們很少會(huì)有失敗,坦地說,它也經(jīng)得起比較。你在IGBT領(lǐng)域的失敗比我今天在碳化物中看到的還要多。
而半導(dǎo)體制造和封裝的方法肯定應(yīng)該發(fā)揮,在器件可靠性方面也起著重要作用?供應(yīng)鏈呢?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:讓我們繼續(xù)談?wù)劰?yīng)鏈。盡可能以垂直整合為目標(biāo)的供應(yīng)鏈非常重要。晶圓(包括晶圓和元件)的供應(yīng)鏈產(chǎn)能當(dāng)然需要增加,而且晶圓的成本也必須降下來。那麼,該技術(shù)正在尋求哪些改善之處,以及半導(dǎo)體製造和封裝的方法應(yīng)該發(fā)揮什麼作用?還有在元件可靠性方面也起著重要作用?至於供應(yīng)鏈呢?
PIETRO SCALIA:所以當(dāng)然,假設(shè)降價(jià)總是一個(gè)微妙的話題,對(duì)吧?它涉及采購,沒有圖形很難放。但我要說的是,如果我們給出一個(gè)特定的阻力常數(shù),對(duì),我們將看到成本下降。這是毫無疑問的。當(dāng)然,請(qǐng)求來了,因?yàn)橐坏┠募夹g(shù)得到改進(jìn),您也希望看到RSP下降。所以也許在這一點(diǎn)上,謹(jǐn)慎的價(jià)格變得平坦。所以我可以說,我們今天擁有的載體,一個(gè)是向更大的方面移動(dòng)。第二個(gè)是降低音高。我們現(xiàn)在在幾微米的范圍內(nèi),絕對(duì)可以朝著市場(chǎng)需求的方向發(fā)展。進(jìn)入供應(yīng)鏈對(duì)于控制所有步驟是絕對(duì)必要的。通過收購GT Advanced,我們已經(jīng)完成了這一步。這是一項(xiàng)巨大的投資,但極具戰(zhàn)略意義,因?yàn)槟枰刂普麄€(gè)流程來控制容量。今天,當(dāng)客戶遇到新機(jī)會(huì)時(shí),我們會(huì)控制產(chǎn)能。容量不夠,對(duì)吧?你肯定需要投入投資,只有當(dāng)你控制了整個(gè)供應(yīng)鏈時(shí),你才能做到。客戶,原始設(shè)備制造商,一級(jí),很高興知道他們的供應(yīng)受到控制,不是由兩三方控制,而是由一方控制,對(duì)吧?他們簽署協(xié)議,通常是戰(zhàn)略性的,長(zhǎng)期的,五年,十年,對(duì)吧?因?yàn)槿藗兿胍Wo(hù)材料以確保他們可以交付切割。在 Covid 期間,我們協(xié)助解決了市場(chǎng)上這場(chǎng)非常瘋狂的交付危機(jī)。當(dāng)我們用電氣模型替換IC模型時(shí),沒有人希望看到這樣的事情。所以供應(yīng)鏈?zhǔn)且粋€(gè)非常關(guān)鍵的點(diǎn)。以非常負(fù)責(zé)任的方式確??蛻舢a(chǎn)能的唯一方法是擁有整個(gè)步驟,因此擁有滾球創(chuàng)造,擁有晶圓,了解外延,如果我們談?wù)摴β誓P鸵约皳碛猩a(chǎn)的kackend部分。
PIETRO SCALIA:當(dāng)然,降價(jià)始終是一個(gè)微妙的話題,對(duì)吧?它涉及採購,沒有圖表也很難定價(jià)。但是,我認(rèn)為,如果我們給出一個(gè)特定的電阻常數(shù),我們就會(huì)看到成本下降。這是無庸置疑旳。當(dāng)然,要求出現(xiàn)了,因?yàn)橐坏┠募夹g(shù)得以改善,您也希望看到RSP下降。因此,也許到那時(shí),審慎的價(jià)格會(huì)變得持平。所以我可以說今天所擁有的向量之一是向更大的方向移動(dòng)。其次是縮小間距。我們現(xiàn)在處於幾微毫米的範(fàn)圍內(nèi),絕對(duì)可以使趨勢(shì)朝著市場(chǎng)需求的方向發(fā)展。進(jìn)入供應(yīng)鏈對(duì)於控制所有步驟是絕對(duì)必要的。隨著GT Advanced的收購,我們已經(jīng)完成了這一步。這是一項(xiàng)巨大的投資,但極具策略意義,因?yàn)槟枰刂普麄€(gè)流程以控制容量。今天,當(dāng)客戶帶來新機(jī)會(huì)時(shí),我們會(huì)控制產(chǎn)能。產(chǎn)能不夠吧?你一定要投資,而且只有當(dāng)你控制了整個(gè)供應(yīng)鏈,才能達(dá)到目標(biāo)??蛻?、OEM、Tier 1供應(yīng)商很高興知道他們的供應(yīng)受到控制,並不是由兩方或三方控制,而是由一方控制,對(duì)吧?他們簽署協(xié)議,通常是策略性的、長(zhǎng)期的、五年、十年的協(xié)議,對(duì)嗎?因?yàn)槿藗兿胍_保材料以確保他們能夠交付。在COVID期間,我們協(xié)助解決了這場(chǎng)非常瘋狂的市場(chǎng)交付危機(jī)。當(dāng)我們用電氣模型替換IC模型時(shí),沒有人希望看到這樣的事情。所以供應(yīng)鍊是一個(gè)非常關(guān)鍵的點(diǎn)。以對(duì)客戶非常負(fù)責(zé)任的方式確保產(chǎn)能的唯一方法是擁有整個(gè)步驟,因此擁有晶圓製造、擁有晶片、了解外延,如果我們談?wù)摴β誓P鸵约皳碛嗅岫瞬糠?的生產(chǎn)。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:在我最后一個(gè)問題之前,我想和你談?wù)劙b。因此,寬帶隙器件,我的意思是,GaN和SiC肯定會(huì)保證更高的工作溫度和更高的效率。這是眾所周知的。但是,設(shè)計(jì)人員在將這些器件設(shè)計(jì)到系統(tǒng)中時(shí)需要考慮一些熱管理問題。您如何看待功率密度增加的熱管理需求對(duì)工藝和封裝技術(shù)的未來發(fā)展有何影響?您對(duì)這些包裝技術(shù)的戰(zhàn)略是什么?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:在我最後一個(gè)問題之前,我想和你談?wù)劮庋b。所以,寬能隙元件,我的意思是,GaN和SiC肯定會(huì)承諾更高的工作溫度和更高的效率。這是眾所周知的。但是,在將這些元件設(shè)計(jì)到系統(tǒng)時(shí),設(shè)計(jì)人員需要考慮熱管理問題。您如何看待隨著功率密度增加而影響製程和封裝技術(shù)未來發(fā)展的熱管理需求?您對(duì)這些封裝技術(shù)的策略是什麼?
PIETRO SCALIA:所以我們之前說過,對(duì),為了降低價(jià)格,提高性能,我們也在減少芯片的間距。模具變得越來越密集,這意味著許多作品被限制在非常有限的空間內(nèi)。所以我們知道SiC當(dāng)然可以在更高的溫度下抵抗,這是一個(gè)很大的熱阻。但是我們需要從一個(gè)非常小的空間中消散。所以包需要幫助。從這個(gè)意義上說,有不同的技術(shù)。但是讓我說,今天的模具燒結(jié)是強(qiáng)制性的,讓我說最先進(jìn)的,你必須在市場(chǎng)上擁有。這是頂部和底部。我們有所謂的STM。這是一個(gè)評(píng)估,是焊接頂部,焊接/燒結(jié)頂部金屬和底部金屬。因此,我們可以在兩個(gè)方向上燒結(jié)骰子,我認(rèn)為這是必不可少的。這也使您能夠在模塊內(nèi)部具有各向同性耗散。該模型還需要配備材料,絕對(duì)可以在高達(dá) 200 度的結(jié)下工作,因?yàn)橥瑯?,SiC 可以輕松地將其范圍擴(kuò)展到硅以上,傳統(tǒng)上硅僅限于 175。但是轉(zhuǎn)移模式的環(huán)氧樹脂需要出現(xiàn)。夾子也非常具有戰(zhàn)略意義,可以提取熱量。正如我所說,它們可以燒結(jié)。他們可以焊接。機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)于傳播熱量也非常重要,因?yàn)殡娏?,通常這些是有多個(gè)芯片和功率的應(yīng)用。電流需要以非常均勻的方式流動(dòng)。因此,您需要非常確定電源模塊內(nèi)部具有良好的均流。這不僅是由于芯片的特性,還由于封裝的特性。關(guān)于芯片,我們沒有說一些事情,這一點(diǎn)也很重要,要記住,芯片需要變得更智能,從某種意義上說,它需要包括一些功能,當(dāng)然是溫度監(jiān)控,還有電流監(jiān)控。這就是您可以在模型中擁有更多智能的地方。您不僅可以監(jiān)控電壓,我們所說的溫度,這是非常傳統(tǒng)的,還可以監(jiān)控電流,以嘗試了解是否存在危險(xiǎn)的溫差。溫度需要均勻,電流當(dāng)然是一個(gè)很好的表示。如果您控制電流和電壓,您確實(shí)可以在該點(diǎn)測(cè)量功率。我們?cè)诼闫穆肪€圖和實(shí)現(xiàn)中都有這個(gè),現(xiàn)在這與電源模塊路線圖相結(jié)合。
PIETRO SCALIA:我們之前說過,為了降低價(jià)格、提高性能,我們也在縮減晶片的間距。晶片越來越密集,意味著很多功能都被限制在一個(gè)非常有限的空間中。所以我們知道,SiC當(dāng)然可以抵抗更高的溫度,而且是一個(gè)很好的熱阻。但是我們必須從一個(gè)很小的空間中散熱。所以必須藉由封裝的幫忙。從這方面來說,有幾種不同的技術(shù)。但是,我認(rèn)為當(dāng)今的晶片燒結(jié)是強(qiáng)制性的,讓我談?wù)勈袌?chǎng)上必須擁有的先進(jìn)技術(shù)。這包括頂部和底部。我們有所謂的STM。這是對(duì)於焊接頂部、焊接/燒結(jié)頂部金屬和底部金屬的評(píng)估。所以我們可以在兩個(gè)方向上燒結(jié)晶片,而且我認(rèn)為這是必不可少的。這也讓您能在晶片內(nèi)部實(shí)現(xiàn)各向同性耗散。
該模型還需要配備材料,絕對(duì)可以在高達(dá) 200 度的結(jié)下工作,因?yàn)橥瑯?,SiC 可以輕松地將其范圍擴(kuò)展到硅以上,傳統(tǒng)上硅僅限于 175。但是轉(zhuǎn)移模式的環(huán)氧樹脂需要出現(xiàn)。夾子也非常具有戰(zhàn)略意義,可以提取熱量。正如我所說,它們可以燒結(jié)。他們可以焊接。機(jī)械結(jié)構(gòu)對(duì)于傳播熱量也非常重要,因?yàn)殡娏?,通常這些是有多個(gè)芯片和功率的應(yīng)用。電流需要以非常均勻的方式流動(dòng)。因此,您需要非常確定電源模塊內(nèi)部具有良好的均流。這不僅是由于芯片的特性,還由于封裝的特性。關(guān)于芯片,我們沒有說一些事情,這一點(diǎn)也很重要,要記住,芯片需要變得更智能,從某種意義上說,它需要包括一些功能,當(dāng)然是溫度監(jiān)控,還有電流監(jiān)控。這就是您可以在模型中擁有更多智能的地方。您不僅可以監(jiān)控電壓,我們所說的溫度,這是非常傳統(tǒng)的,還可以監(jiān)控電流,以嘗試了解是否存在危險(xiǎn)的溫差。溫度需要均勻,電流當(dāng)然是一個(gè)很好的表示。如果您控制電流和電壓,您確實(shí)可以在該點(diǎn)測(cè)量功率。我們?cè)诼闫穆肪€圖和實(shí)現(xiàn)中都有這個(gè),現(xiàn)在這與電源模塊路線圖相結(jié)合。
該模型還需要材料,絕對(duì)可以在高達(dá)200度的接面運(yùn)行,因?yàn)镾iC可以輕鬆地將其範(fàn)圍擴(kuò)展到傳統(tǒng)上限制在175度的矽之上。但是轉(zhuǎn)移模式的外延層需要一起來進(jìn)行。這些夾子也非常具有策略意義,可以提取熱量。正如我所說的,它們可以被燒結(jié),可以焊接。機(jī)械對(duì)於傳播熱量也非常重要,因?yàn)殡娏?,通常這些是您擁有多個(gè)晶片和電源的應(yīng)用。電流需要以非常均勻的方式流動(dòng)。所以你需要非常確定電源模組內(nèi)部有良好的電流共享。發(fā)生這種情況不僅是由於晶片的特性,還由於封裝的特性。關(guān)於磊晶,我們並未提及,但同樣重要的是要記住,晶片需要變得更加智慧,因?yàn)樗枰恍┕δ?,?dāng)然還有溫度監(jiān)控和電流監(jiān)控。這就是您可以在模型中擁有更多智慧之處。您不僅可以監(jiān)控我們所說的非常傳統(tǒng)的電壓、溫度,還可以監(jiān)控電流,嘗試了解是否存在危險(xiǎn)的溫差。溫度需要均勻,電流當(dāng)然是一個(gè)很好的代表。如果你控制電流和電壓,真的可以在那個(gè)點(diǎn)測(cè)量功率。這已在我們的藍(lán)圖中並實(shí)施了Bare die,而這與電源模組發(fā)展藍(lán)圖相結(jié)合。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:最后,Pietro,你關(guān)于SiC的下一個(gè)項(xiàng)目是什么?因此,SiC以及GaN可以為創(chuàng)建下一代智能電網(wǎng)做出貢獻(xiàn),以解決能源問題,特別是談?wù)撾妱?dòng)汽車。那么等待我們的未來是什么?但特別是,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,您認(rèn)為基于SiC的功率器件應(yīng)該如何發(fā)展以滿足下一個(gè)更嚴(yán)格的行業(yè)要求?
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:總而言之,Pietro,關(guān)於SiC,您的下一項(xiàng)專案是什麼?還有,SiC和GaN都可以為創(chuàng)建下一代智慧電網(wǎng)做出貢獻(xiàn),以解決能源問題,尤其是電動(dòng)車。那麼,等待著我們的未來是什麼?特別是,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看,您認(rèn)為基於SiC的功率元件應(yīng)該如何發(fā)展才能滿足下一個(gè)更嚴(yán)格的產(chǎn)業(yè)要求?
彼得羅·斯卡利亞:我認(rèn)為我們必須誠實(shí),對(duì)吧?這十年,仍然是IGBT和硅用于這種高功率應(yīng)用的十年。另一方面,SiC將從2025年開始主導(dǎo)業(yè)務(wù)。現(xiàn)在還談到寬帶隙,包括GaN,我們清楚地看到,在能量和前端高達(dá)60°C的GaN,我們將有一個(gè)非常好的增長(zhǎng),即使今天遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于SiC。在高壓下,很明顯,帶有電池的應(yīng)用是800 V.SiC將是王者,現(xiàn)在即使在低功率下也在普及,因?yàn)镮GBT并沒有真正付出很大的代價(jià),相同功率所需的IGBT面積比SiC甚至高于三。有時(shí)有一個(gè)神奇的數(shù)字,采購確實(shí)介意SiC比IGBT貴三倍。所以IGBT沒有支付賬單。因此,在故事的最后,即使在非常低的功率下,SiC的入侵也低于150 kW,而且我們?cè)诓煌男吞?hào)中看到的肯定會(huì)達(dá)到350 kW。因此,我認(rèn)為我們面前是十年中非常令人興奮的下半年。在接下來的幾年里,仍然要與產(chǎn)能作斗爭(zhēng)。每個(gè)人都在大量投資。同樣,安森美半導(dǎo)體基本上正在建立捷克共和國(guó)羅茲諾夫的雙重產(chǎn)能。今年,我們擴(kuò)建了五倍于翰德的設(shè)施,用于生產(chǎn)大部分碳化硅滾球。當(dāng)然,[Epi]在那里投資總是很重要,因?yàn)榻回洉r(shí)間非常重要。因此,未來兩三年我們?cè)谑袌?chǎng)上的產(chǎn)能有限,但我認(rèn)為從2025年開始,SiC將無處不在。我認(rèn)為在我們面前,我們有一個(gè)非常好的十年來發(fā)展這項(xiàng)令人興奮的技術(shù)。
PIETRO SCALIA:我想這必須老實(shí)說,對(duì)嗎?在接下來的十年,對(duì)於這種高功率應(yīng)用來說,仍然是IGBT和矽的十年。另一方面,從2025年開始,SiC將開始主導(dǎo)業(yè)務(wù)?,F(xiàn)在還談到寬能隙,包括GaN,我們清楚地看到,在能源以及高達(dá)60°C的GaN前端,我們將會(huì)看到非常好的成長(zhǎng),即使今天遠(yuǎn)遠(yuǎn)落後於SiC。在高電壓下,很明顯電池的應(yīng)用是800V。SiC將成為王者,現(xiàn)在即使在低功率下,它也正在普及中,因?yàn)镮GBT並沒有真正付出巨大的代價(jià),同樣需要IGBT的面積比相同功率的SiC還要高。有時(shí)會(huì)有一個(gè)神奇的數(shù)字,採購上確實(shí)介意SiC比IGBT貴三倍。所以,IGBT並未買單。而發(fā)展到最後,SiC正在侵入150kW以下,即使是在非常低的功率下,它肯定會(huì)達(dá)到350kW,我們?cè)诓煌哪P椭锌吹搅诉@一點(diǎn)。所以我們面前擺著我認(rèn)為十年中非常激動(dòng)人心的第二部份。未來幾年仍將與產(chǎn)能作鬥爭(zhēng)。每個(gè)人都在大量投資。同樣地,onsemi基本上在捷克共和國(guó)建設(shè)Roznov的雙重產(chǎn)能。今年,我們將Hudson的大部份SiC 晶錠設(shè)施擴(kuò)大了五倍。當(dāng)然,[Epi]在那裡投資總是很重要的,因?yàn)榻回洉r(shí)間非常重要。所以我們?cè)谑袌?chǎng)上未來兩三年的產(chǎn)能是有限的,但是我認(rèn)為從2025年開始,SiC將會(huì)無處不在。而且我認(rèn)為在我們面前,在這項(xiàng)令人興奮的技術(shù)的發(fā)展方面經(jīng)歷了非常美好的十年。
毛里齊奧·迪·保羅·埃米利奧:太好了。非常感謝你,彼得羅。非常感謝您在PowerUP的支持。謝謝。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:太棒了。非常感謝,Pietro。非常感謝您對(duì)PowerUP的支持。謝謝你。
彼得羅·斯卡利亞:非常感謝你,毛里齊奧。再次感謝您成為您的客人。
PIETRO SCALIA:非常感謝,Maurizio。再次感謝您的邀請(qǐng)。
毛里齊奧·迪·保羅·埃米利奧:謝謝你,彼得羅。因此,即使在非常低的功率下,SiC的入侵功率也低于160 kW,而且我們?cè)诓煌男吞?hào)中看到的功率肯定會(huì)達(dá)到250 kW??梢钥隙ǖ氖?,正如Pietro所說,200毫米現(xiàn)在正在生產(chǎn)中,安森美半導(dǎo)體將在2025年基本開始生產(chǎn)。他們發(fā)展了不同的世代。它們處于第四代,很有可能保護(hù)結(jié)構(gòu)門,這是可靠性的關(guān)鍵要素之一。置信度提高了很多。正如Pietro所說,我們很少有失敗,在我們面前,我們有一個(gè)非常好的十年來發(fā)展這項(xiàng)令人興奮的技術(shù)。
MAURIZIO DI PAOLO EMILIO:謝謝Pietro。因此,SiC正在湧入160kW以下,即使是在非常低功率,它肯定會(huì)達(dá)到我們?cè)诓煌J街锌吹降?50kW。當(dāng)然,正如Pietro所說的,200mm如今正在進(jìn)行中,而基本上,onsemi將在2025年開始量產(chǎn)。他們已經(jīng)開發(fā)了不同世代的產(chǎn)品,如今也來到第四代了,對(duì)於可靠性關(guān)鍵要素之一的結(jié)構(gòu)閘可望帶來更大的保護(hù)能力,同時(shí)也提升了信心程度。正如Pietro所說的:「我們很少很少會(huì)失敗」,因此,展現(xiàn)在我們面前的,我們將看到這項(xiàng)令人興奮的技術(shù)成就極其美好的十年發(fā)展。
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