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意法半导体和Leti合作开发硅基氮化镓功率转换技术

2018/10/2 21:08:51     

 

·  作研制先进的硅基氮化镓功率二极管和晶体管架构,并将其量产

·  利用IRT纳电子技术研究所的研究结果,工艺技术将会从Leti200mm研发线转到意法半导体的200mm晶圆试产线,2020年前投入运营

中国,2018年9月25日——横跨多重电子应用领域的全球领先的半导体供应商意法半导体(STMicroelectronics,简称ST;纽约证券交易所代码:STM和CEA Tech下属的研究所Leti今天宣布合作研制硅基氮化镓(GaN)功率开关器件制造技术。该硅基氮化镓功率技术将让意法半导体能够满足高能效、高功率的应用需求,包括混动和电动汽车车载充电器、无线充电和服务器。

本合作项目的重点是开发和检测在200mm晶片上制造的先进的硅基氮化镓功率二极管和晶体管架构。研究公司IHS认为,该市场将在2019年至2024[1]年有超过20%的复合年增长率。意法半导体和Leti利用IRT纳电子研究所的框架计划,在Leti的200mm研发线上开发工艺技术,预计在2019年完成工程样品的验证。同时,意法半导体还将建立一条高品质生产线,包括GaN / 硅异质外延工序,计划2020年前在法国图尔前工序晶圆厂进行首次生产。

此外,鉴于硅基氮化镓技术对功率产品的吸引力,Leti和意法半导体正在评测高密度电源模块所需的先进封装技术。

意法半导体汽车与分立器件产品部总裁Marco Monti表示:“在认识到宽带隙半导体令人难以置信的价值后,意法半导体与CEA-Leti开始合作研发硅基氮化镓功率器件制造和封装技术。ST拥有经过市场检验的生产可靠的高质量产品的制造能力,此次合作之后,我们将进一步拥有业界最完整的GaN和SiC产品和功能组合。”

Leti首席执行官Emmanuel Sabonnadiere表示:“Leti的团队利用Leti的200mm通用平台全力支持意法半导体的硅基氮化镓功率产品的战略规划,并准备将该技术迁移到意法半导体图尔工厂硅基氮化镓专用生产线。这个合作开发项目需要双方团队的共同努力,利用IRT纳电子研究所的框架计划来扩大所需的专业知识,在设备和系统层面从头开始创新。”

编者注:

相较于采用硅等传统半导体材料的器件,更高的工作电压、频率和温度是宽带隙半导体材料GaN制成的器件的固有优势。除功率氮化镓技术外,意法半导体还在开发另外两种宽带隙技术:碳化硅(SiC)和射频氮化镓(GaN)。

在GaN领域除了与CEA-Leti合作外,意法半导体不久前还宣布了与MACOM合作开发射频硅基氮化镓技术,用于MACOM的各种射频产品和和意法半导体为非电信市场研制的产品。两个研发项目都使用GaN,很容易引起混淆,但是,这两种研发项目使用结构不同的方法,应用优势也不同。例如,功率硅基氮化镓技术适合在200mm晶片上制造,而射频硅基氮化镓目前至少更适合在150mm晶片上制造。无论哪种方式,因为开关损耗低,GaN技术都适用于制造更高频率的产品。

另一方面,碳化硅器件的工作电压更高,阻断电压超过1700V,雪崩电压额定值超过1800V,通态电阻低,使其非常适用于能效和热性能出色的产品。凭借这些特性,SiC非常适合电动汽车、太阳能逆变器和焊接设备等应用。

 

关于意法半导体

意法半导体(STMicroelectronics; ST)是全球领先的半导体公司,提供与日常生活息息相关的智能的、高能效的产品及解决方案。意法半导体的产品无处不在,致力于与客户共同努力实现智能驾驶、智能工厂、智能城市和智能家居,以及下一代移动和物联网产品。享受科技、享受生活,意法半导体主张科技引领智能生活(life.augmented)的理念。意法半导体2016年净收入69.7亿美元,在全球拥有10万余客户。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

 

关于Leti (法国)

在让工业方案变得更智能、节能和安全的小型化技术领域,CEA Tech的技术研究院Leti位居世界领先行列。成立于1967年,Leti是微米和纳米技术的先驱,为国际企业、中小企业和初创公司提供定制化、差异化的应用方案。Leti探索解决医疗健康、能源和数字化所面临的重大挑战。从传感器到数据处理和计算方案,Leti的多学科团队为客户提供深厚扎实的专业知识和世界一流的试制预产设施。该研究所拥有1,900多名员工,2,700项专利,91,500平方英尺的无尘室,执行明确的知识产权政策,总部位于法国格勒诺布尔,并在硅谷和东京设有办事处。 Leti已经创办了60家创业公司,并且是Carnot Institutes网络的成员。

关注我们:www.leti.fr/en and @CEA_Leti.

 

CEA Tech是法国新能源和原子能委员会(CEA)的技术研究委员会,是创新型研发、国防安全、核能、工业和基础科学技术研究领域的一个重要参与者,被汤森路透评为为世界第二大创新研究组织。CEA Tech利用其独有的创新驱动型文化和无与伦比的专业知识,开发和传播新的工业技术,帮助客户研制高端产品,提高市场竞争优势。

 

关于纳电子技术研究所(IRT

Leti旗下的纳电子技术研究所(IRT)的研发活动涉及信息和通信技术(ICT),特别是微电子和纳米电子技术领域。总部位于法国格勒诺布尔,IRT纳电子研究所利用该地区经过检验的创新生态系统,开发能够推动未来纳米电子发展的技术,推动新产品开发,为现有技术开发新的应用(例如,物联网)。IRT纳电子的研发活动能够让世界深入了解3D集成、硅光子学和功率器件等新兴技术对集成电路的影响。详情访问www.irtnanoelec.fr。

 

IRT纳电子研究所是法国政府 “Program Investissements d'Avenir”计划企业,获得政府资金支持,备案号为ANR-10-AIRT-05。



[1] IHS Markit, 2018年4月


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