2021年一個(gè)繞不開(kāi)的話(huà)題是“雙碳”，各行各業(yè)都在向著節(jié)能減排的方向努力，其中半導(dǎo)體廠(chǎng)商扮演著重要的角色——如何設(shè)計(jì)出創(chuàng)新的器件來(lái)提高能源利用效率，同時(shí)提升自身的生產(chǎn)效率來(lái)減少排放，是半導(dǎo)體廠(chǎng)商努力的共同方向。早在去年12月，意法半導(dǎo)體（ST）就承諾將在公司成立40周年前（ 2027年）實(shí)現(xiàn)碳中和，早于所有全球半導(dǎo)體廠(chǎng)商。而在近日其ACEPACK Drive ADP86012W2也榮獲了2021年第十九屆TOP10 POWER電源產(chǎn)品獎(jiǎng)。21ic特地針對(duì)這一話(huà)題采訪(fǎng)了意法半導(dǎo)體功率與分立產(chǎn)品大中華區(qū)總監(jiān)周志強(qiáng)，他對(duì)于ST碳化硅產(chǎn)品上的發(fā)展規(guī)劃和公司投資方向進(jìn)行了深入的分享。

易用、緊湊、簡(jiǎn)單的SiC模塊

業(yè)界提供的SiC產(chǎn)品通常有SiC MOSFET和SiC模塊兩種，其中SiC模塊通常是將SiC MOSFET 與SiC SBD集成在一起，模塊已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了在效率、散熱等系統(tǒng)要求的知識(shí)積累，更易于系統(tǒng)集成商使用。周志強(qiáng)表示，作為行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，ST在芯片和封裝兩個(gè)維度不斷推陳出新。封裝方面，ST的方向是開(kāi)發(fā)出功率密度更高，散熱性能更好，寄生參數(shù)更小的模塊；芯片方面，將繼續(xù)減小單位晶圓面積的導(dǎo)通電阻，提高芯片的電流輸出能力。此次獲獎(jiǎng)的產(chǎn)品凝聚了ST在SiC模塊封裝上獨(dú)家的技術(shù)突破，提供一種叫做ACEPACK封裝的SiC模塊。（ACE：Adaptable, Compact and Easier PACKage）

據(jù)周志強(qiáng)介紹：“我們?cè)O(shè)計(jì)了 ST ACEPACK Drive ADP86012W2 模塊以?xún)?yōu)化其效率，并以同等電池容量的情況下提供更長(zhǎng)的續(xù)航里程（或使用更小、更輕的電池提供相同的續(xù)航里程）。ST ACEPACK Drive ADP86012W12 針對(duì)SiC 開(kāi)關(guān)速度快的特點(diǎn)，對(duì)layout和引腳pin-out做了特別的優(yōu)化 - 在模塊上輸出，以最大限度地減少功率損耗。此外，該ACEPACK Drive模塊還采用了先進(jìn)銀燒結(jié)工藝將芯片和DBC (Direct Bonded Copper) 連接，在高低溫沖擊的過(guò)程中可以獲得更高的可靠性?！?

持續(xù)加大在碳化硅技術(shù)投資

碳化硅市場(chǎng)的增長(zhǎng)潛力巨大，尤其在當(dāng)下新冠等因素影響導(dǎo)致的缺貨潮，更引發(fā)了大家的關(guān)注。所有的SiC廠(chǎng)商都紛紛進(jìn)行了超大資金規(guī)模的產(chǎn)能投資，不少車(chē)廠(chǎng)也開(kāi)始謀劃進(jìn)行自己的SiC設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的搭建。據(jù)周志強(qiáng)分享，在國(guó)家大力推動(dòng)碳中和的政策背景下，新能源相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈都將迎來(lái)大幅增長(zhǎng)，除了新能源汽車(chē)，太陽(yáng)能，風(fēng)能，儲(chǔ)能，以及數(shù)據(jù)中心等應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ诠β势骷男枨罅慷紝⒖沙掷m(xù)增長(zhǎng)。

“意法半導(dǎo)體在7月底宣布了ST制造出首批200mm 碳化硅(SiC)晶圓片?！敝苤緩?qiáng)分享到，“首批200mm SiC晶圓片質(zhì)量上乘，影響芯片良率和晶體位錯(cuò)的缺陷非常少。我們?nèi)〉玫腿毕萋孰x不開(kāi)意法半導(dǎo)體碳化硅公司(前身是Norstel公司，2019年被ST收購(gòu))在SiC硅錠生長(zhǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)方面的深厚積累和沉淀?，F(xiàn)在，由于SiC晶圓升級(jí)到200mm還需要對(duì)制造設(shè)備和整體支持生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)更換。意法半導(dǎo)體正在與供應(yīng)鏈上下游技術(shù)廠(chǎng)商合作開(kāi)發(fā)自己的制造設(shè)備和生產(chǎn)工藝?！?

此外，意法半導(dǎo)體在建的意大利300mm模擬和功率晶圓廠(chǎng)項(xiàng)目預(yù)計(jì)將于今年底準(zhǔn)備安裝設(shè)備，2022 年下半年開(kāi)始生產(chǎn)。ST還在8月19號(hào)宣布與科銳（Cree, Inc）擴(kuò)大現(xiàn)有的多年長(zhǎng)期碳化硅（SiC）晶圓供應(yīng)協(xié)議?？其J旗下 Wolfspeed 是最大的 SiC晶圓供應(yīng)商，同時(shí)也是SiC晶圓技術(shù)的領(lǐng)軍企業(yè)。根據(jù)該更新的協(xié)議，科銳將在未來(lái)數(shù)年向意法半導(dǎo)體供應(yīng) 150mm SiC 裸晶圓和外延片。

在40周年前實(shí)現(xiàn)碳中和承諾

對(duì)于半導(dǎo)體廠(chǎng)商而言，可持續(xù)發(fā)展有兩個(gè)方向上的努力。一是在產(chǎn)品上創(chuàng)新，推出更好能效的產(chǎn)品和解決方案；二是自身在生產(chǎn)等環(huán)節(jié)上提高效率減少排放 ，踐行可持續(xù)發(fā)展策略。對(duì)此，周志強(qiáng)表示：意法半導(dǎo)體一直以來(lái)秉持著堅(jiān)韌的意志，以可持續(xù)發(fā)展的方式繼續(xù)為持續(xù)發(fā)展的世界創(chuàng)造新科技，ST是1993年首批致力于可持續(xù)發(fā)展的大型工業(yè)公司之一，堅(jiān)持為員工和所有利益相關(guān)者創(chuàng)造長(zhǎng)期價(jià)值。 2020 年 12 月，意法半導(dǎo)體邁出了重要的一步，宣布到 2027年實(shí)現(xiàn)碳中和的承諾，早于所有全球半導(dǎo)體廠(chǎng)商。為了實(shí)現(xiàn)這一雄心勃勃的目標(biāo)，ST已經(jīng)建立了一個(gè)全面計(jì)劃，并與專(zhuān)業(yè)合作伙伴和利益相關(guān)者進(jìn)行協(xié)作， 獲取他們的支持。

作為一家獨(dú)立的半導(dǎo)體設(shè)備制造商，意法半導(dǎo)體與十萬(wàn)余客戶(hù)、數(shù)千名合作伙伴一起研發(fā)產(chǎn)品和解決方案，共同構(gòu)建生態(tài)系統(tǒng)，幫助他們更好地應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)和新機(jī)遇，滿(mǎn)足世界對(duì)可持續(xù)發(fā)展的更高需求。

“為實(shí)現(xiàn)引領(lǐng)市場(chǎng)，意法半導(dǎo)體在第三代碳化硅技術(shù)上的投入非常大。 ST ACEPACK Drive 被評(píng)選為 Top10 電源產(chǎn)品，證明了我們的努力。 我們是碳化硅產(chǎn)品的領(lǐng)先企業(yè)，我們將繼續(xù)在新能源項(xiàng)目上進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，以提高效率，降低能源消耗，并在實(shí)現(xiàn)碳中和方面發(fā)揮重要作用?！?

受訪(fǎng)人：

周志強(qiáng)

意法半導(dǎo)體功率與分立產(chǎn)品大中華區(qū)總監(jiān)

部分參考鏈接：

• ST Offer for Power Modules

• Microsoft PowerPoint - 07 - CMD2019 - Manufacturing Strategy - FINAL.pptx