华虹宏力:顺应绿色制造,强化功率半导体工艺平台

 中国电子报、电子信息产业网  作者:陈炳欣
发布时间:2017-05-17
放大缩小
  功率半导体器件在移动通信、消费电子、开关电源、马达驱动、LED驱动、新能源汽车、智能电网等领域发挥着越来越重要的作用,是降低功耗、提高效率的关键核心器件。如果说中央处理器(CPU)是计算机的心脏,那么功率半导体就是电机的心脏。我国发布《中国制造2025》勾勒出未来十年工业转型升级的发展方向,功率半导体在其中发挥的作用不可替代。

  日前,全球领先的8英寸纯晶圆代工厂华虹宏力宣布,公司的功率器件平台累计出货量已突破500万片晶圆。同时,在第五届中国电子信息博览会(CITE2017)上,华虹宏力的“600V-1200V场截止型IGBT芯片制造工艺技术”获得“2017CITE创新产品与应用金奖”,显示出华虹宏力在功率器件领域的技术优势。

  功率器件平台累计出货500万片

  中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟发布《电力电子器件产业发展蓝皮书》,“十二五”以来,我国电力电子器件市场在全球市场中所占份额越来越大,已成为全球最大的大功率电力电子器件需求市场。我国市场的增长速度明显高于全球水平,年增长率近20%。

  然而,中国功率半导体产业的实力却与急速扩张的需求不符,主要供应商集中在美国、日本和欧洲。我国宽禁带电力电子器件技术和产业水平落后于国际先进水平。在这种环境下,华虹宏力作为全球首家、同时亦是最大的功率器件8英寸晶圆代工厂却显示出较强的技术实力与制造能力。

  根据华虹宏力执行副总裁孔蔚然博士的介绍,2002年,华虹宏力就开始关注功率器件的代工制造,是全球第一家把功率器件纳入到8英寸平台上的代工企业,形成了更佳的产品品质和更低的成本,至今仍保持着全球最大的8英寸功率器件代工厂这个记录。

  华虹宏力很早就把推动功率器件平台建设作为差异化晶圆代工策略的重要一环加以推进。“随着12英寸厂的崛起,8英寸厂必须走差异化竞争的道路,建立特色工艺才能使8英寸的技术平台和技术节点有更大的发展空间。华虹宏力很早就布局了以BCD为代表的高压模拟电路、以IGBT为代表的功率器件等特色工艺技术的研发和制造。”孔蔚然博士表示。

  现在,华虹宏力可为客户提供独特的、富有竞争力的深沟槽超级结(Deep Trench Super Junction,DT-SJ)工艺和场截止型IGBT(Field Stop,FS IGBT)工艺,得益于市场对超级结MOSFET和IGBT的强劲需求,华虹宏力DT-SJ与FS IGBT累计出货量分别超过了20万片和3万片晶圆,并保持快速增长趋势。

  第三代深沟槽超级结工艺推向市场

  华虹宏力在功率器件代工制造领域的成功得益于技术上的创新。2017年初,华虹宏力宣布完成第三代DT-SJ工艺平台的第一阶段研发,取得了初步成果,并计划在2017年上半年逐步推向市场。

  孔蔚然博士表示,公司于2010年突破了深沟槽刻蚀填充工艺的世界级难题,推出了独特的、富有竞争力的DT-SJ工艺平台,令华虹宏力成为业界首家提供超级结工艺平台的晶圆代工公司。经过多年的深耕发展,公司在DT-SJ技术领域积累了丰富的研发和生产经验,相继推出了第一代、第二代工艺平台,并紧跟业界超级结产品的发展,持续进行平台的创新升级。华虹宏力最新研发的第三代DT-SJ技术平台不仅保持了前几代工艺流程紧凑的特点,而且还开发出了沟槽栅的新型结构,可为客户提供导通电阻更低、芯片面积更小、开关速度更快和开关损耗更低的产品解决方案。

  600V-1200V场截止型IGBT工艺制造平台是华虹宏力另一项重点技术。“IGBT的生产在由6英寸晶圆升级到8英寸晶圆后,由于晶圆尺寸变大,晶圆翘曲情况变得更加严重。华虹宏力在开发IGBT产品时采用了独特的应力控制技术,使得8英寸晶圆的翘曲情况得到大大改善,为IGBT产品顺利量产铺平了道路。华虹宏力为客户提供的先进的少子寿命控制技术,可以通过精确控制来降低少子寿命,降低关断时间,提高IGBT器件的开关性能。”孔蔚然博士介绍。

  以“中国制造2025”为契机,多元布局高成长领域

  华虹宏力2016年销售收入创历史新高达7.214亿美元,同比增加11.0%;净利润达1.288亿美元,同比增加14.5%。主要受益于DT-SJ、IGBT及MOSFET需求强劲,分立器件的销售收入达1.972亿美元,同比增长34.3%。公司保持了连续24个季度盈利,这正是得益于华虹宏力在包括功率半导体在内的多个特色工艺领域的布局。

  2016年,华虹宏力突破创新,在嵌入式非易失性存储器、功率器件、射频、模拟及混合信号、电源管理IC等多领域持续加大研发力度,取得了科技成果和专利授权的双丰收。与客户共同研发生产的银行卡安全芯片先后斩获国际EMVCo芯片安全认证、CC EAL5+认证与万事达CQM认证。华虹宏力成为唯一跻身全国企业发明专利授权量TOP10的集成电路企业。

  2017年,国家加快了推进“中国制造2025”和“互联网+”政策的实施步伐,中国半导体产业步入黄金发展期。设计企业的数量、规模、销售额均飞速增长。这些新趋势和新机遇都将有利于半导体制造企业的发展。对此,华虹宏力表示,公司将在保持既有业务强劲增长的基础上,着眼于全球化的市场布局,以高技术、高成长、高利润作为企业发展定位,探寻并积极实践规模化、多元化的成长路径。


来源:中国电子报、电子信息产业网            责任编辑:陈炳欣
分享到:
0