Infineon procesa SiC en obleas de 300 mm por primera vez
Infineon ha producido los primeros dispositivos de potencia de SiC funcionales en obleas de 300 milímetros. El mayor diámetro de la oblea tiene como objetivo hacer la producción más eficiente y, a largo plazo, mejorar el suministro para aplicaciones como vehículos eléctricos e infraestructura de carga.
Una oblea de SiC de 300 mm permite fabricar 2,3 veces más chips que una de 200 mm.
Imagen: Infineon
Por primera vez, el fabricante de semiconductores ha procesado obleas de carburo de silicio (SiC) de 300 milímetros en condiciones reales de producción en su planta de Villach, Austria. Según la empresa, Infineon es el primero en alcanzar este hito en la fabricación de semiconductores. Se utilizaron las instalaciones de producción existentes, que también pueden procesar silicio.
La principal ventaja de las obleas más grandes radica en una mayor tasa de rendimiento: según Infineon, una oblea de 300 mm permite fabricar aproximadamente 2,3 veces más chips que una oblea de 200 mm. Esto permite una escala de producción más eficiente en el futuro. Sin embargo, Infineon aún no ha especificado un plazo concreto para aumentar la producción. La empresa pretende determinarlo en colaboración con clientes y socios. Al mismo tiempo, se seguirá implementando la hoja de ruta existente para la producción de SiC de 200 mm.
El carburo de silicio es actualmente uno de los materiales de banda ancha más importantes para la electrónica de potencia. En comparación con el silicio convencional, el SiC permite menores pérdidas de energía, mayores densidades de potencia y un funcionamiento eficiente a altas tensiones y temperaturas. Sus aplicaciones incluyen inversores de tracción, cargadores integrados y estaciones de carga para vehículos eléctricos, así como sistemas de almacenamiento estacionario y accionamientos industriales.
El SiC sigue siendo crucial para la movilidad eléctrica y la infraestructura de carga
En el ámbito de la movilidad eléctrica, este aspecto es especialmente relevante en cuanto a la escala y los costos de fabricación. Las obleas más grandes permiten producir más chips de SiC por ciclo de producción, lo que potencialmente facilita una producción económica en cantidades mayores a largo plazo. Sin embargo, Infineon no ha hecho declaraciones específicas sobre posibles reducciones de costos en los componentes individuales.
Al mismo tiempo, la empresa también está trabajando en una producción más eficiente de las propias obleas de SiC. En su planta de Dresde, Infineon ha probado con éxito la llamada tecnología de separación en frío para obleas de 300 mm de SiC. Este método separa las obleas de un cristal de SiC con menos pérdida de material y tiempos de procesamiento más cortos en comparación con el corte convencional con sierra de alambre. Como resultado, se pueden obtener más obleas del mismo cristal.
Este hito en el área de SiC se basa en la estrategia de 300 mm de Infineon en Villach. Allí, la empresa ya había preparado la transición de obleas de 200 a 300 mm para el nitruro de galio y anunció a finales de octubre que invertiría alrededor de 1.1 mil millones de euros en esa planta para 2034. Se prevé que la producción a gran escala de semiconductores de potencia de GaN en obleas de 300 mm comience a finales de 2027.
Con el SiC, Infineon está trasladando ahora este enfoque de fabricación a un segundo material de banda ancha. De este modo, la empresa produce semiconductores de potencia basados en silicio, nitruro de galio y carburo de silicio, y utiliza tecnología de 300 mm para los tres materiales.