新半導體時代來臨 EPIWORLD SiC磊晶片就位! 智慧應用 影音
DFORUM
四零四科技

新半導體時代來臨 EPIWORLD SiC磊晶片就位!

  • 李佳玲台北

Epiworld在籍員工合照。
Epiworld在籍員工合照。

問題:趙董事長在SiC材料領域研究長達20多年,請教趙董當初為何選擇進入SiC材料領域?又是怎麼樣的契機使您決定創立EpiWorld公司?EpiWorld在未來會以怎樣的角色來和業界合作?

答:碳化矽半導體材料是繼矽、鍺和砷化鎵材料之後的第三代半導體材料,其優異的物理和化學性能在新能源,節能環保,國防、航空、航太、石油勘探、光存儲、顯示以及白光照明等領域有著重要應用前景,市場潛力巨大,據統計,大陸佔有超過全球50%的電力晶片應用市場份額,而大陸每年需求的電力晶片基本依靠進口。

EpiWorld 生產製造的高品質SiC磊晶晶片3吋、4吋及6吋。

EpiWorld 生產製造的高品質SiC磊晶晶片3吋、4吋及6吋。

EpiWorld 董事長兼創辦人趙建輝博士。

EpiWorld 董事長兼創辦人趙建輝博士。

EpiWorld研發副總裁馮淦博。

EpiWorld研發副總裁馮淦博。

EpiWorld公司簡介小檔。

EpiWorld公司簡介小檔。

當前國際公認的將引領電力晶片尤其是大功率電力晶片下一個五十年最佳的電子材料為SiC材料,故通過在亞洲創立EpiWorld公司,大力發展並引進20多年來國際開發SiC技術,開發SiC半導體「電力晶片」從而達到實現台灣SiC電力晶片產業化的目的。EpiWorld近期目標是成為亞洲市場第一大碳化矽磊晶晶片生產商,在最短的交貨時間內以最具競爭力的價格提供客戶高品質的產品及服務。

問題:EpiWorld生產4英寸、6英寸4H-SiC磊晶,目前的技術進展情況?

答:EpiWorld已經利用暖壁行星式磊晶爐開發出特有的SiC磊晶生長製程,生產出高品質的4英寸和6英寸4H-SiC磊晶片產品,產品通過日系元件廠家的品質認證,獲得高度評價。對於具體的磊晶產品技術參數指標,以600V?3.3kV的4英寸磊晶為例,主要技術成果包括以下:

1.成功控制磊晶缺陷的產生;2.成功抑製表面巨型台階的形成;3.實現高均勻性生長;4.實現高速磊晶生長;5.突破厚外延生長技術。

碳化矽磊晶晶片產品的品質達到國際先進水準。晶片產品的主要性能指標如下:

1.晶片尺寸:4英寸和6英寸。
2.典型厚度:1?50 微米。
3.摻雜濃度:9E14~1E19 cm-3。
4.厚度均勻性(δ/mean):優於2%。
5.濃度均勻性(δ/mean):優於5%。
6.外延缺陷密度:小於2cm-2。
7.表面巨型台階:95%以上面積無巨型台階缺陷。

問題:眾所皆知台灣半導體佔全球市場相當比例,EpiWorld將如何經營本地市場?

答:針對台灣市場,EpiWorld將採用分銷管道、統籌安排的策略。目前台灣市場正處於SiC技術研發階段,EpiWorld計畫通過以下幾種方式來加速台灣市場的研發,進而加速台灣市場的發展。

1.採取分銷管道的市場銷售模式,使公司、代理商和客戶三者建立有緊密的聯繫。並通過代理商良好的人脈關係,加速台灣市場的成功介入與開發。

2. 關注客戶需求,不斷努力提升公司產品品質,提供令客戶滿意的綜合解決方案。如通過為用戶在元件研發過程中遇到的問題提供從晶圓到磊晶材料的品質追蹤分析,共同尋找原因。同時用戶如有需求,EpiWorld將有效發揮團隊在SiC元件方面的經驗,可向用戶提供元件研發中的技術支援與服務。

問題:未來碳化矽晶圓市場的有如何的預估?

答:根據矢野經濟研究所(日本最具權威的調查機構之一)調查資料顯示,2013年全球功率半導體市場規模(按供貨金額計算)比上年增長5.9%,為143.13億美元。預計2014年仍將繼續增長,2015年以後白色家電、汽車及工業設備領域的需求有望擴大。

特別值得關注的是SiC,GaN等新一代功率半導體市場將在2016年形成市場,並預計2020年的市場規模將達到28.2億美元,SiC佔主導地位。其中SiC功率半導體不僅應用於二極體,從2013年起,一些電晶體也將採用SiC。2014年下半年起,各元件廠商計畫開始量產直徑為6英寸的SiC晶片,並預計2015?2016年將會進一步降低其成本,擴大應用範圍。

2013?2020年,SiC等新一代功率半導體的年均增長率為63.6%。隨著6英寸SiC晶片的量產化, SiC元件正逐漸實現成本的降低,可以預測到全SiC元件將在市場活躍起來,特別是在太陽能發電用PCS、UPS及商業設備的電氣產品領域的應用將帶來顯著優勢。另外, SiC在純電動車的應用也興起,預計在2019年以後將大規模使用SiC材料。

問題:對於其他專業Epi-house,EpiWorld在磊晶製程方面具備那些特點或優勢能否與我們分享?

答:EpiWorld雖然成立時間不長,但其核心技術成員來自國際頂級的SiC研發團隊,具有深厚SiC磊晶技術背景,提供產業化3、4、6英寸SiC半導體磊晶晶片,產品填補了大陸SiC領域的空白,同時也是全球提供商用6英寸SiC磊晶晶片的4家企業之一。

此外EpiWorld申請了18項SiC相關專利,獲得了自己的智慧財產權。EpiWorld產品品質已達到了國際先進水準,並獲得大陸、以及海外客戶的鑒定認可,目前,日系客戶佔出口比率一半以上。

EpiWorld整個技術團隊融合了美國、日本和大陸頂尖的SiC技術人才,擁有超過50年SiC研究和產業化綜合經驗,發表了近300篇SiC頂尖國際期刊論文。向客戶提供高品質SiC外延晶片產品的同時,還可提供更多的服務,包括: 1.可按客戶要求提供特定品質的SiC磊晶產品,如BPDs free磊晶晶片、Step bunching free磊晶晶片、低In-grown stacking faults磊晶晶片等。2.可協助客戶分析元件失效的材料原因,並提供解決方案。

為了服務台灣客戶,Epiword 計畫參展2015年9月2日至4日國際半導體展,展位編號:2831 ,欲瞭解技術詳細,歡迎業界先進蒞臨半導體展Epiword展位參觀指教,網址請至磊拓科技官網連結查詢:http://www.latentek.com.tw/Epiworld_ch.html

Epiworld創辦人趙建輝博士

公司董事長趙建輝博士(美籍華人),是國際上最早開始SiC半導體材料及元件研究的學者之一,是全球第一位因對SiC半導體研究及產業化做出重大貢獻而獲選為IEEE Fellow(國際電機電子工程協會院士)的研究者。趙建輝博士於1992年起擔任美國羅格斯大學碳化矽研究中心主任、教授,期間培養了許多目前國際SiC研究領域的領軍人物,包括多位在大陸的行業領軍人物。

趙建輝博士的技術團隊曾研發出世界第一個近1000V的SiC SBD(肖特基勢壘二極體),世界第一個SiC的Thyristor(晶閘管;和Cree公司同時),世界首個4H-SiC BJT電晶體(與Cree公司同時),世界第一個SiC雪崩單個光子探測器,發明並開發了目前世界上唯一的最具實用價值的「normal closed」SiC垂直結型場效應電晶體,世界第一個SiC功率積體電路。

趙建輝博士還曾擔任50多個SiC等研究項目的首席研究員,發表過200多篇SiC等方面的期刊文章,並在諸多研究機構和國際學術會議上發表演講逾170次,申請專利7項,著書2本。(其中一本為2000年亞馬遜.com相關書籍的十大最佳暢銷書之一);2008年擔任10年一次的世界最權威的IEEE電子元件(IEEET-ED;2008年8月)碳化矽半導體磊晶片及大功率電子元件特刊主編。

EpiWorld研發副總裁馮淦博士

公司研發副總裁馮淦博士,具有十多年的寬禁帶半導體磊晶生長和大功率半導體元件製作經驗,作為最具知名度的日本京都大學Kimoto教授SiC研究團隊的核心成員。馮淦博士在SiC磊晶生長和SiC大功率元件設計、製作和研發方面具有獨到見解,並在日本的多個研究項目中擔任專案主持人或專案主要完成人。

馮博士在國際核心期刊上發表SCI論文40多篇,多次在國際學術會議上做特邀報告,先後被APL、JAP等國際權威期刊邀請擔當審稿人,還被「國際固態元件與材料會議(SSDM)大會」組委會邀請擔當2014/2015年功率元件分會委員會委員,以及「2015年國際SiC及關聯材料會議(ICSCRM2015)大會」組委會邀請擔當SiC磊晶生長分會主席。


關鍵字
議題精選-2015 SEMICON