台湾碳化矽急先锋 汉民密谋9年 挑战龙头武器曝光

根据《财讯报导汉民集团化合物半导体布局9年,今年首度在Touch Taiwan触控展中秀实力,宣称在碳化基板品质上已足以挑战科锐,将在竹南设厂量产。(图/财讯提供)

《财讯》报导指出,汉民科技过去给人的印象,就是一家卖半导体设备公司,今年的Touch Taiwan触控展中,汉民展出研发9年的碳化矽基板技术对外宣称品质已有挑战全球龙头科锐(Cree)的实力。

目前,台湾在化合物半导体代工制造上,有稳懋、宏捷科、台积电等大厂,但还没有台湾公司能稳定地生产高品质的碳化矽基板。只能从科锐等少数愿意对外卖基板的竞争者手上材料,看国外大厂的脸色过日子,或用蓝宝石基板等替代材料生产产品

根据《财讯》报导,过去,外界只知道环球晶、太极、稳晟等公司在发展相关材料,但品质还有待考验;但是,汉民董事长黄民奇9年前,为了协助旗下事业转型升级,设立专责部门研发碳化矽基板相关技术,是台湾最早研发碳化矽技术的公司。

碳化矽基板 品质挑战科锐

这一次,汉民展出自己研发的N-type碳化矽基板的数据,这种基板可以用在电动车太阳能电源转换器等高功率元件制造上,吸引许多中国化合物半导体公司代表前来询问,目前整个大中华区几乎只有1、2家公司能做到这种水准

《财讯》分析,生产碳化矽基板,难度在控制材料晶体一致性,生产的过程就像是拼积木,要用形状六面体,每一面大小不一的晶体排出一个光滑的平面

如果生产过程无法控制晶体,生产出的基板上会出现一个一个微小的空洞,称为Micro Pipe(微孔缺陷),这些缺陷如果落在电路所在的位置,这颗IC就可能报废。因此,缺陷的密度是检视碳化矽基板品质的重要指标

根据汉民自己展出的数字显示,他们生产的4吋和6吋碳化矽基板,微孔缺陷密度小于每平方公分0.06个。但根据科锐官网,科锐对外出售最高等级的碳化矽基板,同一个数字只能保证每平方公分出现的微孔缺陷小于一个,有些产品甚至只能保证每平方公分小于5个缺陷。

《财讯》报导指出,另一个指标则是BPD(basal plane defect基晶面位错缺陷),这指的是基板碳化矽结晶当中,哪一些晶体的形状被摆错了,带有矽原子的那一面,没有依照设计摆在该有的位置上,也会影响制造出半导体的性能。而汉民展出的6吋碳化矽基板资料,每平方公分只有254个这样的缺陷。

在科锐的产品规格里,只要每平方公分小于1500个,就算是最高级的基板。「BPD数字通常都是以千为单位计算,」相关人员透露,汉民目前已能做到每平方公分只有200多个缺陷。

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