Interview mit Dr. Peter Wawer Warum Infineon Siltectra gekauft hat

Unser Power-Spezialist Ralf Higgelke traf Dr. Peter Wawer (rechts), Division President IPC von Infineon, auf der electronica 2018.
Unser Power-Spezialist Ralf Higgelke traf Dr. Peter Wawer (rechts), Division President IPC von Infineon, auf der electronica 2018.

Warum kauft Infineon für 124 Millionen Euro in ein Start-up? Die DESIGN&ELEKTRONIK traf Dr. Peter Wawer, Division President IPC bei Infineon, auf der electronica 2018 und fragten ihn, warum die Akquisition von Siltectra so wichtig ist.

Infineon hat sich Anfang 2018 mit einem langfristigen Liefervertrag mit Wolfspeed für SiC-Rohwafer geschlossen. Trotzdem hat Infineon jetzt die Firma Siltectra gekauft. Warum?

Dr. Peter Wawer: Siliziumkarbid ist für Infineon von strategischer Bedeutung. Die Verfügbarkeit von Rohwafern ist derzeit aber der Flaschenhals in der Lieferkette. In diesem Zusammenhang ist das Lieferabkommen mit Wolfspeed natürlich sehr wichtig: Wir sichern uns damit langfristig die Versorgung mit Rohwafern. Aber wir wissen natürlich nicht, wie lange die angespannte Liefersituation noch bestehen wird. Nicht nur wir, auch viele Analysten meinen, dass die Nachfrage nach Siliziumkarbid weiter stark zunehmen wird. Der Flaschenhals könnte also noch länger bestehen bleiben.

Und wie passt da Siltectra ins Bild?

Das hat ganz klar mit der angespannten Materialseite zu tun. Wir wollen natürlich auch in Zukunft nicht ins Materialgeschäft einsteigen und etwa selbst Kristalle aufwachsen und daraus Rohwafer sägen. Aber bei unseren Marktuntersuchungen sind wir auf verschiedene interessante Verfahren gestoßen, die uns beim Thema Versorgung helfen können. Zu diesen Verfahren gehört unter anderem auch das Cold-Split-Verfahren von Siltectra. Dieses Start-up aus Dresden wurde bereits im Jahr 2010 gegründet: in einer Phase, als der Markt – in dem Fall der für Silizium – wegen des Fotovoltaik-Booms leergefegt war. Damals entstand die Idee, Siliziumwafer mithilfe eines Lasers zu spalten.

Aber diese Zeit ist längst vorbei!

Richtig. Aber die Forscher von Siltectra fanden heraus, dass sich dieses Verfahren auch für andere Materialien eignet, beispielsweise auch für Siliziumkarbid. Und so habe sie es für das deutlich teurere Siliziumkarbid weiterentwickelt. Ein Standard-Siliziumkarbidwafer ist etwa 350 Mikrometer dick. Mithilfe eines Lasers wird in diesen Energie eingebracht, sodass er kontrolliert bricht. Durch Variation der zugeführten Energie und der Fokussierung lässt sich damit einstellen, in welcher Tiefe genau diese Spaltung erfolgt.

Nach dem Motto »Aus eins mach‘ zwei« lassen sich mit diesem Verfahren aus einem Standardwafer zwei halb so dicke herstellen – mit der größeren Waferfläche für doppelt so viele Chips. Das bringt uns ganz offensichtlich gewisse Skalenvorteile, und der Flaschenhals bei der Verfügbarkeit von Siliziumkarbid ist für uns nicht mehr ganz so eng.

Wie soll der Prozess am Ende aussehen?

Zunächst wird ein Standard-Siliziumkarbidwafer ganz normal prozessiert. Zu einem gewissen Zeitpunkt wird dieser dann durch das Cold-Split-Verfahren gespalten. Der schon begonnene Teil wird schließlich zu Ende prozessiert, während der abgespaltene wieder vorne in die Fertigung eingeführt wird. Der Prozess erspart also auch einen großen Teil des für Leistungshalbleiter notwendigen Dünnschleifens.

Eignet sich dieses Verfahren auch, um Rohwafer von dem Ursprungskristall abzutrennen?

Auch das ist prinzipiell möglich. Für die Hersteller der Rohwafer könnte das Verfahren deshalb sehr interessant sein.

Würden Sie dieses Verfahren dann solchen Firmen auch zur Verfügung stellen?

Ja, natürlich können wir uns gut vorstellen, das Verfahren auch anderen Rohmaterialherstellern als Service für den sogenannten »Boule Split« anzubieten. Dabei wollen wir gerne mit unseren Lieferanten zusammenarbeiten. Allerdings: So weit ist es noch nicht, nach der erfolgten Übernahme müssen wir jetzt erst in die Weiterentwicklung und entsprechende Gespräche einsteigen.

Das wäre bestimmt interessant für sie, denn beim Absägen von Wafern geht eine Menge Material verloren, oder?

Richtig. Die Faustregel bei Siliziumkarbid lautet, dass etwa die Hälfte des Materials beim Sägen wieder verloren geht. Das Material ist im Vergleich zu Silizium wegen des aufwendigen Herstellungsverfahrens über eine Gasphase deutlich teurer. Und wenn man weiß, dass ein 150-Millimeter-Wafer aus Siliziumkarbid heute am Spotmarkt für deutlich über eintausend Dollar gehandelt wird, dann sind das doch ziemlich teure Sägespäne.

Ist das Cold-Split-Verfahren schon ausgereift?

Auf Laborebenen ganz klar: ja! Allerdings ist das Verfahren noch nicht so weit, dass wir es unmittelbar in der Volumenfertigung einsetzen können. Bis Cold Split stabil mit einer entsprechend hohen Ausbeute im großen Maßstab läuft, wird es noch einige Zeit dauern und Investitionen erfordern. Aber wir sind uns sehr sicher, dass dies zu schaffen ist – weil wir uns das Verfahren im Vorfeld sehr genau angeschaut haben und wir selber bereits seit Jahrzehnten Dünnwafer prozessieren. Dadurch verfügen wir auf diesem Gebiet über eine hohe Expertise.

Wann denken Sie, dass Cold Split in die Massenfertigung geht?

Wenn es nach uns geht: Je eher, desto besser. Realistisch gehen wir davon aus, das neue Trennverfahren bis in fünf Jahren in die Volumenfertigung zu integrieren. Da wir uns hier noch in der Start-up-Phase befinden, heißt das, dass wir noch Maschinen entwickeln müssen, die in unserer Fertigung laufen. Es gibt zwar schon Lasermaschinen, die für unsere Zwecke in der Massenfertigung tauglich sind, und wir haben schon recht konkrete Vorstellungen davon, wie wir das realisieren könnten. Aber es gibt bei Cold Split einige Prozessschritte, bei denen wir noch Hand anlegen müssen. Insofern liegt noch Einiges an Entwicklungsarbeit vor uns.

Herr Dr. Wawer, herzlichen Dank für das Gespräch

Das Interview führte Ralf Higgelke.