從Si功率模塊到SiC基板，中國(guó)企業(yè)垂青功率半導(dǎo)體

　　隨著節(jié)能技術(shù)的重要性與日俱增，日本以外的亞洲企業(yè)也開始致力于節(jié)能技術(shù)的核心部件功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)。這些企業(yè)目前主要是從外部采購(gòu)Si功率MOSFET和IGBT，作為功率模塊封裝銷售。其中規(guī)模比較大的是中國(guó)嘉興斯達(dá)半導(dǎo)體有限公司(圖A-1)。該公司2012年的銷售額約為5000萬(wàn)美元，2013年提高到了6000萬(wàn)美元左右。

　　圖A-1：亞洲企業(yè)也開始致力于功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)

　　日本以外的亞洲企業(yè)也開始致力于功率半導(dǎo)體業(yè)務(wù)。目前主要從事Si功率模塊的后工序(封裝)。部分企業(yè)也開始生產(chǎn)(前工序)Si功率元件。另外對(duì)SiC也非常關(guān)注，已開始銷售基板。

　　斯達(dá)半導(dǎo)體主要銷售耐壓為600～1700V的功率模塊，目前正在研發(fā)3.3kV以上的模塊。在工業(yè)用逆變器裝置、UPS、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和光伏發(fā)電系統(tǒng)、鐵路等領(lǐng)域擁有客戶。其中大部分為中國(guó)廠商，在中國(guó)市場(chǎng)上提升了份額。據(jù)斯達(dá)半導(dǎo)體介紹，2011年至2012年，該公司市場(chǎng)份額提高了約2倍，達(dá)到4.6%。

　　中國(guó)宏微科技有限公司與斯達(dá)半導(dǎo)體一樣，作為中國(guó)的功率模塊廠商“在行業(yè)也比較有名氣”(某功率半導(dǎo)體技術(shù)人員)。宏微科技自主制造功率MOSFET，并將其組裝成模塊進(jìn)行銷售。目前IGBT是從外部企業(yè)采購(gòu)，不過(guò)該公司計(jì)劃“將來(lái)IGBT也自主生產(chǎn)”。

　　以電視和空調(diào)等使用的整流器為主要業(yè)務(wù)的臺(tái)灣HY Electronic公司最近開始致力于IGBT模塊業(yè)務(wù)。計(jì)劃銷售耐壓為1200V的產(chǎn)品。

　　此外，還出現(xiàn)了其他從事SiC業(yè)務(wù)的亞洲企業(yè)。SiC基板方面，北京天科合達(dá)藍(lán)光半導(dǎo)體有限公司、中國(guó)天岳晶體材料有限公司(SICC)、韓國(guó)SKC公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。雖然“品質(zhì)還趕不上歐美和日本企業(yè)”(功率半導(dǎo)體技術(shù)人員)，但特點(diǎn)是價(jià)格低?？趶揭策_(dá)到了4英寸，并已開始著手開發(fā)口徑6英寸的產(chǎn)品。

　　隨著以低成本為武器的新興企業(yè)出現(xiàn)，率先開展業(yè)務(wù)的功率半導(dǎo)體廠商推出了能提高生產(chǎn)效率和客戶易用性的產(chǎn)品與之抗衡。例如，行業(yè)排名居首的德國(guó)英飛凌科技在功率元件的制造中開始利用比普通的200mm Si基板大的300mm基板(圖A-2)。目的是提高生產(chǎn)效率。該公司2013年開始在德累斯頓工廠的300mm生產(chǎn)線上量產(chǎn)超結(jié)構(gòu)造的MOSFET。2015年還預(yù)定在這條生產(chǎn)線上制造工業(yè)用IGBT。

　　圖A-2：打算提高生產(chǎn)效率和客戶的易用性

　　英飛凌致力于利用口徑300mm的晶圓(基板)量產(chǎn)Si功率元件(a)。因?yàn)榕c普通的200mm晶圓相比，能提高生產(chǎn)效率，削減成本。另外，還擴(kuò)充了通過(guò)提前在功率模塊上涂布“TIM”熱傳導(dǎo)材料，提高了用戶易用性的產(chǎn)品(b)。((b)由英飛凌提供)

　　另外，英飛凌還在開發(fā)提高了用戶易用性的功率模塊。這是一種提前在模塊上涂布了接合功率模塊和散熱片的熱傳導(dǎo)材料“TIM”的產(chǎn)品。這樣能省去涂布TIM的時(shí)間，以海外企業(yè)為中心，要求供貨TIM模塊的客戶越來(lái)越多，對(duì)此，英飛凌還預(yù)定逐步增加TIM模塊產(chǎn)品線。