最近，欧洲一家公司正在加速一项碳化硅新技术的产业化——目前已经建设了碳化硅中试线，未来5年将投资大约17.5亿元，将建设6-8英寸的碳化硅晶圆厂，新工厂将在明年初开工。
与此同时，他们还收购了一家碳化硅公司，并与应用材料等多家机构联合推动这些技术的产业化。
据介绍，这项技术可以将碳化硅衬底的产能提升10倍，单个晶锭可以生产500片晶圆。还可以将碳化硅衬底的电阻率降低400，使SiC MOSFET尺寸缩小15%，器件良率提高20%。
11月30日，Soitec宣布，收购SiC晶圆抛光企业NOVASiC，同时还与材料企业Mersen建立战略合作伙伴关系。据介绍，NOVASiC成立于1995年，开发了创新的碳化硅抛光工艺，可提高器件性能，具有无划痕、低粗糙度、超洁净的外延表面和无损坏层。而Mersen是一家法国先进材料公司，在碳化硅方面，Mersen主要开发2种关键材料：等静压石墨，以及Calcarb® Edge绝热材料。这两个动作都是为了将Soitec的Smart Cut技术量产化，目标是为了抓住电动汽车市场新机遇。据Soitec公司6 月 10 日发布的财报，他们计划在五年内投资11亿欧元（87.57亿人民币）用于扩产和碳化硅布局。据Soitec 碳化硅副总裁介绍，未来五年他们在碳化硅生产方面的资本支出将占总投资的20%左右（推算达到17.5亿人民币）。未来5年，Soitec新建2家工厂，其中一家工厂将生产6英寸和8英寸SiC晶圆，该厂将在2022年3月前开始建设，以便在2023/2024财年投入使用。除此之外，Soitec还联合CEA-Leti和应用材料等机构来推动Smart Cut技术。2019年11月，Soitec宣布与应用材料公司将使用Smart Cut技术联合开发碳化硅衬底。目前，两家公司已经在CEA-Leti的衬底创新中心，建设一条碳化硅工程衬底试验线。
为什么Soitec在Smart Cut技术上面的投入这么大？根据Soitec与欧洲合作伙伴的合作成果，他们使用20 mΩ cm电阻率载体衬底，在第一代SmartCutSiC衬底上制造了SiC JBS二极管。经过测算，在大约1.4 V的电压下，该 JBS 二极管的额定电流增加了20%，因此，电子工程师可以可以设计具有更高额定电流的产品，同时保持现有的设计和技术；或者他们可以将总芯片面积缩小 15% 以上。除了降低芯片成本外，后者还因减少了栅极表面而将开关损耗降低了10%。加入碳化硅大佬群，请加VX：hangjiashuo666据Soitec介绍，SmartSiC技术有多个优势。首先， Smart Cut可以提高碳化硅单晶衬底的重复利用率，“供体晶片可重复使用10次以上”。传统SiC技术可生产40-50个晶圆，而使用SmartCutSiC 技术可以生产500个晶圆。其次，使用Smart Cut生产 SiC 衬底，通过优化键合步骤，可以实现高水平的导电性和导热性。其研究表明，Smart Cut SiC可将碳化硅衬底的电阻率降低至少4倍，电阻率的显著降低可以使SiC MOSFET尺寸缩小5-15%。第三，SmartCut技术生产的晶片具有无基面位错的顶层，SiC晶片具有高表面质量和更低的粗糙度，从而可以降低外延缺陷密度，从而使尺寸超过20 mm² 的器件良率提高20%。第四，SmartCut优点还包括，生产器件时，其衬底已经包含转换缓冲层，这简化了漂移外延生长过程。第五，Smart Cut SiC 技术的另一个特点是可以减少甚至跳过晶圆背面研磨，实现巨大的节省。由于施用于供体衬底和转移的无 BPD 顶层的特定工程工艺，Smart Cut第六，Smart Cut可以减少生产晶锭对环境的影响。由于采用了 多晶SiC载体，因此可以减少碳化硅单晶衬底的使用量。通常，SiC单晶的生长温度要达到2400℃，而多晶碳化硅衬底可以在较低的温度下制造——低于 1500 °C ，生长只需一两天，因此整体晶体生长所需的电量预算更低。插播：更多全球SiC产业布局，尽在《2021第三代半导体调研白皮书》，扫码可抢先阅读！英诺赛科4000万、纳微3000万！氮化镓还有哪些机会？
