近日，住友礦山表示，計(jì)劃量產(chǎn)新一代功率半導(dǎo)體晶圓，而且會(huì)使用自主研發(fā)的最新技術(shù)將價(jià)格降低10%到20%。住友礦山希望憑借這種新型碳化硅晶圓搶占美國科銳等領(lǐng)先企業(yè)的市場，使全球份額占比達(dá)到10%，預(yù)計(jì)2025年實(shí)現(xiàn)月產(chǎn)1萬片。

 

住友礦山是全球最大的車載電池正極材料廠商，擁有物質(zhì)結(jié)晶技術(shù)，現(xiàn)將利用其他業(yè)務(wù)所培育出的技術(shù)實(shí)力進(jìn)入半導(dǎo)體材料領(lǐng)域。據(jù)了解，住友礦山所開發(fā)的技術(shù)是在因結(jié)晶不規(guī)則而導(dǎo)致價(jià)格較低的殘次品“多晶碳化硅”上貼一層可以降低發(fā)電損耗的“單晶碳化硅”可將價(jià)格降低10%~20%。純電動(dòng)汽車的逆變器在采用這款新型晶圓所制成的碳化硅功率半導(dǎo)體時(shí)，能將電力損耗降低10%左右。通過提高功率半導(dǎo)體的性能，減小整個(gè)單個(gè)裝置的尺寸，有利于延長純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。

 

從技術(shù)的角度來說，與硅基功率器件制作工藝不同，碳化硅器件不能直接制作在碳化硅單晶材料上，需要在導(dǎo)通型單晶襯底上額外生長高質(zhì)量的外延材料，最后在外延層上制造各類器件。傳統(tǒng)的碳化硅外延基于單晶襯底，以實(shí)現(xiàn)晶格匹配和降低缺陷密度（微管、位錯(cuò)、層錯(cuò)等），但是單晶碳化襯底制備的成本較高。“住友礦山可實(shí)現(xiàn)從多晶碳化硅襯底上外延單晶硅層材料，在技術(shù)與成本上具有明顯的優(yōu)勢(shì)。”賽迪顧問集成電路中心高級(jí)咨詢顧問池憲念向《中國電子報(bào)》記者表示。而成本方面，相對(duì)于硅基材料功率半導(dǎo)體，碳化硅功率半導(dǎo)體能夠降低電力功耗，會(huì)是功率半導(dǎo)體產(chǎn)品領(lǐng)域未來具有發(fā)展?jié)摿Φ母偲?。此外，消費(fèi)終端的生產(chǎn)對(duì)于價(jià)格十分敏感，住友礦山碳化硅新晶圓的成本能夠降低1~2成，價(jià)格優(yōu)勢(shì)將會(huì)成為住友礦山有效的競爭力之一。

 

隨著電動(dòng)車對(duì)碳化硅功率半導(dǎo)體的需求日漸增長，這條新賽道上的競爭也越來越激烈。目前除了美國科銳外，美國II-VI公司及羅姆旗下的德國SiCrystal等也在涉足碳化硅半導(dǎo)體晶圓業(yè)務(wù)。

 

對(duì)于這項(xiàng)新技術(shù)是否可以幫助住友礦山搶占科銳市場的問題，池憲念認(rèn)為，美國科銳公司是全球6/8英寸碳化硅單晶襯底材料可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的龍頭公司，在市場和技術(shù)上具有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。如果住友礦山的新一代碳化硅半導(dǎo)體晶圓材料能夠通過下游廠商的驗(yàn)證，并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，則其將成為美國科銳公司的有力競爭者。