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STMicroelectronics

Erste 200-mm-SiC-Wafer produziert

27. Juli 2021, 15:30 Uhr | Iris Stroh

Der Umstieg auf 200-mm-Wafer bedeutet einen Meilenstein im Zuge des Aufstockens der Fertigungskapazität zur Unterstützung des Automotive- und Industriesektors bei der Elektrifizierung von Systemen und Produkten

STMicroelectronics hat die ersten 200 mm (8 Zoll) großen Siliziumkarbid-Wafer (SiC) für das Prototyping einer neuen Generation von Power-Bauelementen im Werk Norrköping (Schweden) gefertigt.

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Die Umstellung auf 200-mm-Wafer stellt einen wichtigen Schritt im Kapazitätsausbau für die Programme der ST-Kunden auf dem Automobil- und Industriesektor. Die zu den ersten der Welt gehörenden 200-mm-SiC-Wafer von ST zeichnen sich laut Unternehmensangabe durch ein sehr hohes Qualitätsniveau mit einem Minimum an Fehlern und Kristallversetzungs-Defekten aus. Erzielt wurde die geringe Defektrate mithilfe des Know-hows und der Expertise von STMicroelectronics Silicon Carbide A.B. in der Herstellung von SiC-Ingots – STMicroelectronics Silicon Carbide war früher Norstel A.B. und wurde 2019 von ST gekauft. Der Umstieg auf 200 mm große SiC-Substrate bedarf auch Neuerungen in den Fertigungsanlagen und in der Leistungsfähigkeit der gesamten Support-Infrastruktur. Zusammen mit seinen Technologiepartnern, die die gesamte Lieferkette abdecken, entwickelt ST eigene Anlagen und Prozesse für die 200-mm-SiC-Produktion.

Zurzeit produziert ST seine SiC-Produkte der STPOWER-Familie auf zwei 150-mm-Waferlinien in den Werken Catania (Italien) und Ang Mo Kio (Singapur), Assembly und Test wiederum findet in den Back-end-Werken Shenzhen (China) und Bouskoura (Marokko) statt. Die nutzbare Fläche von 200-mm-Wafern ist fast doppelt so groß wie von 150-mm-Scheiben, sodass die 1,8- bis 1,9-fache Menge an funktionierenden Chips produziert werden kann.

Der nunmehr gemeldete Durchbruch ist Bestandteil des geplanten Umstiegs des Unternehmens auf eine fortschrittlichere, kosteneffiziente Massenproduktion von 200-mm-SiC-Wafern. Diese Umstellung wiederum ist Teil der bestehenden Pläne des Unternehmens zum Bau einer neuen Fertigungsstätte für SiC-Substrate und zum Bezug von mehr als 40 Prozent seiner SiC-Substrat aus internen Quellen bis zum Jahr 2024.

»Der Wechsel zu 200 mm großen SiC-Wafern wird entscheidende Vorteile für unsere Automotive- und Industriekunden bringen, deren Initiativen zur Elektrifizierung ihrer Systeme und Produkte weiter an Tempo zulegen«, sagt Marco Monti, President der Automotive and Discrete Group von STMicroelectronics. »Wichtig ist der Umstieg auch zur Verstärkung der Skaleneffekte beim Hochfahren der Produktionsstückzahlen. Der Aufbau eines robusten Know-hows in unserer internen SiC-Infrastruktur über die gesamte Produktionskette, von den hochwertigen SiC-Substraten bis hin zur Großserien-Front-End- und Back-End-Produktion stärkt unsere Flexibilität und ermöglicht es uns, die Verbesserung der Ausbeute und Qualität unserer Wafer besser zu kontrollieren.«