Wytwarzanie 300-milimetrowych płytek z azotku galu (GaN) spowoduje znaczne obniżenie kosztów produkcji tranzystorów dużej mocy, charakteryzujących się szerokim pasmem.

300 mm GaN

Firma Infineon Technologies ogłosiła, że z powodzeniem opracowała pierwszą w branży technologię płytek z azotku galu (GaN) o średnicy 300 mm. Wielkoskalowa produkcja jest przy tym możliwa w istniejącym i skalowalnym środowisku produkcyjnym. 300-milimetrowe płytki GaN zostaną po raz pierwszy zaprezentowane publicznie na targach Electronica w listopadzie 2024 r. w Monachium.

Obserwowany właśnie przełom technologiczny pomoże znacząco napędzić rynek półprzewodników mocy opartych na GaN. Produkcja chipów na płytkach 300 mm jest bardziej zaawansowana technologicznie i znacznie bardziej wydajna w porównaniu do płytek 200-milimetrowych, m.in. dlatego, że na płytce o większej średnicy można pomieścić 2,3 razy więcej chipów.

Półprzewodniki mocy oparte na GaN szybko znajdują zastosowanie w aplikacjach przemysłowych, motoryzacyjnych, konsumenckich, komputerowych i komunikacyjnych. Elementy te mogą okazać się szczególnie przydatne w zasilaczach do systemów sztucznej inteligencji, falownikach systemów słonecznych, ładowarkach i adapterach oraz systemach sterowania silnikami. Najnowocześniejsze procesy produkcyjne GaN prowadzą do poprawy wydajności urządzeń, co przekłada się na korzyści w zastosowaniach klientów końcowych. Inne korzyści to większa wydajność, mniejsze rozmiary, mniejsza waga i niższe koszty ogólne urządzeń. Co więcej, produkcja w technologii 300 mm dzięki skalowalności zapewnia doskonałą stabilność dostaw dla klientów.

– Przełom technologiczny będzie przełomem w branży i umożliwi nam uwolnienie pełnego potencjału azotku galu – powiedział Jochen Hanebeck, CEO Infineon Technologies AG

Firmie Infineon udało się wyprodukować 300-milimetrowe płytki GaN na zintegrowanej linii pilotażowej w istniejącej produkcji 300 mm krzemu w zakładzie produkcyjnym w Villach (Austria). Firma wykorzystuje ugruntowane kompetencje w istniejącej produkcji 300 mm krzemu i 200 mm GaN. Infineon będzie dalej skalować moce produkcyjne GaN zgodnie z potrzebami rynku. Produkcja 300 mm GaN pozwoli Infineonowi na kształtowanie rosnącego rynku GaN, który według szacunków osiągnie wartość kilku miliardów dolarów do końca dekady. Trzeba też pamiętać, że Infineon opanował wszystkie trzy istotne materiały: krzem, węglik krzemu i azotek galu.

Infineon będzie dalej skalować moce produkcyjne GaN w zależności od potrzeb rynku. Produkcja 300 mm GaN pozwoli firmie kształtować rosnący rynek GaN, który według szacunków do końca dekady osiągnie wartość kilku miliardów dolarów.

Zalety technologii 300 mm

Istotną zaletą technologii GaN 300 mm jest to, że może wykorzystywać istniejący sprzęt do produkcji krzemu 300 mm, ponieważ azotek galu i krzem są bardzo podobne w procesach produkcyjnych. Istniejące wysokonakładowe krzemowe linie produkcyjne 300 mm firmy Infineon są idealne do pilotowania niezawodnej technologii GaN, umożliwiając przyspieszone wdrożenie i efektywne wykorzystanie kapitału. W pełni skalowana produkcja GaN 300 mm przyczyni się do zrównania kosztów GaN z krzemem na poziomie R_DS(on), co oznacza zrównanie kosztów porównywalnych produktów Si i GaN.

Źródło: materiały prasowe