耕耘細分市場,士蘭微電子打破了國外公司對于 IGBT器件的長期壟斷

近期，士蘭微電子推出了應用于家用電磁爐的1350V RC-IGBT系列產(chǎn)品。

據(jù)悉，士蘭微電子的600V單管 IGBT產(chǎn)品已經(jīng)在電焊機和IPM領(lǐng)域大規(guī)模應用，獲得了業(yè)內(nèi)一致好評，此次推出的系列產(chǎn)品有1200V與1350V兩檔電壓規(guī)格，覆蓋了從15A至30A的電流規(guī)格。

士蘭微電子的RC-IGBT產(chǎn)品是基于士蘭微電子獨立自主開發(fā)的第三代場截止（Field-Stop III）工藝平臺，實現(xiàn)在場截止型IGBT器件內(nèi)部集成了續(xù)流二極管結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)在，士蘭微電子在自有的8英寸芯片生產(chǎn)線上已經(jīng)全部實現(xiàn)了幾類關(guān)鍵工藝的研發(fā)與批量生產(chǎn)，是目前國內(nèi)唯一一家全面掌握上述核心技術(shù)的大尺寸功率半導體器件廠家。

士蘭微電子此次推出的RC-IGBT系列產(chǎn)品可以實現(xiàn)最高1350V的額定擊穿電壓，同時針對家用電磁爐工作頻率提升的應用需求，重新優(yōu)化了器件的飽和壓降Vce(sat)以及內(nèi)部集成二極管的正向壓降VF，從而實現(xiàn)器件在開關(guān)過程中具有低損耗的要求。值得注意的是，為了達到上述目標要求，器件工程師重新優(yōu)化了IGBT的器件晶胞結(jié)構(gòu)，調(diào)整器件發(fā)射區(qū)元胞間距尺寸，進而提升了IGBT器件在導通時柵極下方PIN二極管區(qū)域的少數(shù)載流子的濃度，降低器件飽和壓降。

此外，對于特定耐壓指標的IGBT器件，其芯片厚度也是特定的，需要減薄到200um以下。比如在100~200um的量級，當硅片磨薄到如此地步后，后續(xù)的加工處理就比較困難了，特別是對于8寸以上的大硅片，極易破碎，難度非常大。而士蘭微電子的該款RC-IGBT產(chǎn)品采用了士蘭微子公司--士蘭集昕的8寸超薄晶圓加工工藝進行開發(fā)，芯片厚度<150um。在工藝開發(fā)過程中，為突破超薄晶圓的加工難題，士蘭微電子投資近2000萬美元引入了領(lǐng)先的Taiko減薄、光刻、高能注入、激光退火等全套先進后段設備，解決了Taiko超薄晶圓背面光刻勻膠、光刻、顯影等工藝難點，最終實現(xiàn)1350V RC-IGBT產(chǎn)品的量產(chǎn)。這些士蘭微電子的創(chuàng)新性工藝研發(fā)保證了該產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢。

為應對市場需求，突出差異化特點，士蘭微電子根據(jù)不同細分市場客戶制定不同的策略，為終端制造商提供一站式服務，建立了長期的客戶資源優(yōu)勢。通過多渠道的市場推廣，士蘭微電子已經(jīng)摸清了國內(nèi)IGBT行業(yè)的市場情況，對每個細分市場的需求也有了較為清晰的認識，可根據(jù)客戶的要求，針對性的對方案進行定制和測試，以滿足客戶不同類型產(chǎn)品的應用需求。

針對IGBT模塊多芯片組裝的特殊質(zhì)量要求，士蘭微電子投資建設了自己的功率模塊封裝生產(chǎn)線，較好地提升和穩(wěn)定了質(zhì)量，同時控制了成本，使得產(chǎn)品在價格、供貨以及技術(shù)支持方面也有著一定的優(yōu)勢。

如針對電磁爐細分市場，士蘭微電子的IGBT產(chǎn)品可以為客戶提供全套解決方案和技術(shù)支持，使客戶先于競爭對手推出安裝方便和質(zhì)量可靠的整機產(chǎn)品，并持續(xù)進行質(zhì)量提升和成本優(yōu)化，擴大市場占有率和競爭優(yōu)勢，積極與市場行業(yè)領(lǐng)航者合作，建立了信息共享和深度合作機制，實現(xiàn)了強強聯(lián)合。后期士蘭微電子將在商用電磁爐、電焊機、變頻器領(lǐng)域持續(xù)投入研發(fā)，并瞄準工業(yè)控制、汽車、電力等更高標準的工業(yè)市場逐步推進。

通過耕耘細分市場，并與部分家電制造企業(yè)進行了深入地交流合作，士蘭微電子打破了國外公司對于IGBT器件的長期壟斷，產(chǎn)品處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。經(jīng)過客戶的積極配合和反復驗證，士蘭微電子所開發(fā)的IGBT已在多個領(lǐng)域通過了客戶的嚴格測試并導入量產(chǎn)。