繼宣布推出全球300mm氮化硅(GaN)電力半導(dǎo)體晶圓并在馬來(lái)西亞居林建成全球最大的200mm碳化硅(SiC)電力半導(dǎo)體晶圓廠之后，英飛凌科技股份公司次在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域取得新的里程碑。英飛凌在處理和加工最薄的硅發(fā)電晶圓方面取得了突破性進(jìn)展，這種織物直徑為300㎜，厚度為20μm。頭發(fā)絲的厚度，是目前最先進(jìn)的40-60μm織物厚度的一半。

　　英飛凌科技創(chuàng)始人Jochen Hanebeck表示：“此次全球最薄的硅晶圓表演我們致力于通過(guò)推動(dòng)半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，為客戶創(chuàng)造非凡的價(jià)值。英飛凌在超薄晶圓技術(shù)方面的突破標(biāo)志著我們?cè)诠?jié)能電力解決方案領(lǐng)域邁出了一步，并有助于我們充分發(fā)揮全球低碳化和數(shù)字化趨勢(shì)的潛力。憑借這項(xiàng)重要技術(shù)突破，英飛凌掌握了Si、SiC和GaN這種透明的半導(dǎo)體材料，鞏固了我們?cè)谛袠I(yè)創(chuàng)新方面的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)?！?/p>

　　此次英飛凌在處理和加工最薄硅發(fā)電晶圓方面的創(chuàng)新具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的應(yīng)用前景。這一創(chuàng)新將為多個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)顯著的效益，大幅提高電力轉(zhuǎn)換解決方案的能效、電力密度和可靠性。

　　在 AI 數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，隨著人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)據(jù)處理需求呈爆炸式增長(zhǎng)，對(duì)能源的消耗也日益龐大。而此次創(chuàng)新成果能夠有效滿足 AI 數(shù)據(jù)中心對(duì)高效電力轉(zhuǎn)換的迫切需求。在消費(fèi)、電機(jī)控制和計(jì)算應(yīng)用等領(lǐng)域，同樣具有廣泛的適用性。與基于傳統(tǒng)硅晶圓的解決方案相比，晶圓厚度減半這一突破帶來(lái)了巨大的優(yōu)勢(shì)。將基板電阻降低 50%，使得功率系統(tǒng)中的功率損耗減少 15%以上，這意味著在相同的電力供應(yīng)下，能夠?qū)崿F(xiàn)更高效的能源利用，降低運(yùn)營(yíng)成本，同時(shí)也減少了對(duì)環(huán)境的影響。對(duì)于高端 AI 服務(wù)器應(yīng)用來(lái)說(shuō)，電流的增加必然會(huì)推動(dòng)能源需求的上升。在這種情況下，將電壓從 230V 降低到 1.8V 以下的處理器電壓，對(duì)于電源轉(zhuǎn)換來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。這一創(chuàng)新技術(shù)能夠精準(zhǔn)地滿足這一需求，確保高端 AI 服務(wù)器在高負(fù)荷運(yùn)行下的穩(wěn)定性和可靠性。

　　超薄晶圓技術(shù)極大地促進(jìn)了基于垂直 MOSFET 技術(shù)的垂直電源傳輸設(shè)計(jì)。這種先進(jìn)的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了與 AI 芯片處理器的高度緊密連接，為數(shù)據(jù)的快速傳輸和處理提供了堅(jiān)實(shí)的保障。在減少功率損耗的同時(shí)，提高了整體效率，使得 AI 數(shù)據(jù)中心能夠以更高的性能運(yùn)行，處理更龐大的數(shù)據(jù)量。與此同時(shí)，更薄的晶圓具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。它可以適應(yīng)輕薄短小的封裝方式，使得芯片的體積和重量大幅減小。這不僅為電子設(shè)備的小型化、輕量化發(fā)展提供了有力支持，也為未來(lái)電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新開辟了新的道路。在消費(fèi)電子領(lǐng)域，輕薄便攜的設(shè)備成為消費(fèi)者的首選，更薄的晶圓使得手機(jī)、平板電腦等設(shè)備更加小巧精致，同時(shí)性能卻絲毫不減。在電機(jī)控制領(lǐng)域，小型化的電機(jī)控制系統(tǒng)能夠更好地適應(yīng)各種復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景，提高能源利用效率。在計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域，輕薄的芯片可以為筆記本電腦、服務(wù)器等設(shè)備帶來(lái)更高的性能和更低的能耗，滿足用戶對(duì)高效計(jì)算的需求。

　　英飛凌科技電源與傳感系統(tǒng)事業(yè)部總裁Adam White說(shuō)道：“新型超薄晶圓技術(shù)推動(dòng)了我們以最節(jié)能的方式為從電網(wǎng)到核心的不同類型的AI服務(wù)器配置提供了動(dòng)力的雄心。AI數(shù)據(jù)中心的能源需求急劇上升，能效急劇增長(zhǎng)。這給英飛凌帶來(lái)了快速發(fā)展的機(jī)遇?；谥须p增長(zhǎng)的需求，預(yù)計(jì)我們的AI業(yè)務(wù)收入在未來(lái)兩年內(nèi)將達(dá)到10億歐元。”

　　由于將芯片固定在晶圓上的金屬疊層厚度大于20μm，因此為了克服將晶圓厚度降低至20μm的技術(shù)，英飛凌的工程師們必須建立一種創(chuàng)新且獨(dú)特的晶圓研磨方法。另外，與技術(shù)和生產(chǎn)相關(guān)的挑戰(zhàn)，如晶圓翹曲度和晶圓分離，對(duì)保證晶圓穩(wěn)定性和同期性的晶圓裝配工藝也有重大影響。20μm薄晶圓工藝以英飛凌現(xiàn)有的制造技術(shù)為基礎(chǔ)，確保新技術(shù)能夠無(wú)縫集成到現(xiàn)有的大批量硅生產(chǎn)線中，而不會(huì)產(chǎn)生額外的制造復(fù)雜性，從而保證盡可能獲得較高的產(chǎn)量和供應(yīng)安全性。

　　該技術(shù)已獲得認(rèn)可，并被認(rèn)可英飛凌的集成智能動(dòng)力級(jí)(DC-DC轉(zhuǎn)化器)中，并且已交付給了眾多客戶。同時(shí)，該技術(shù)還擁有與20 μm晶圓技術(shù)相關(guān)的強(qiáng)大功能專利組合，體現(xiàn)了英飛凌在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域的領(lǐng)先創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)。隨著目前超薄晶圓技術(shù)的發(fā)展，英飛凌預(yù)測(cè)在未來(lái)三到四年內(nèi)，現(xiàn)有的傳統(tǒng)晶圓技術(shù)將被用于低壓功率轉(zhuǎn)換器的替代技術(shù)所取代。這項(xiàng)突破進(jìn)一步鞏固了英飛凌在市場(chǎng)上的地位。英飛凌目前擁有全面的產(chǎn)品和技術(shù)組合，覆蓋了基于Si、SiC和GaN的器件，而這些器件是推動(dòng)低碳化和數(shù)字化的關(guān)鍵因素。

　　11月中旬，英飛凌將在2024 慕尼黑國(guó)際電子元器件博覽會(huì)上公開展示超薄硅晶圓。