近日,三安光电旗下湖南三安宣布,历经三年专项攻关,成功实现低电阻碳化硅衬底技术突破,成为全球少数掌握该核心技术的企业,相关产品已具备量产能力,将为AI服务器电源、新能源汽车等高端应用提供关键材料支撑。
当前,AI数据中心与云计算产业快速扩张,服务器电源成为影响数据中心PUE值及运营成本的核心部件。行业主流电源需满足80 PLUS钛金级(效率≥96%)及以上能效标准,传统硅基器件已逼近物理极限,难以兼顾高效率与小型化需求。
碳化硅作为硅基材料的理想替代,常规衬底电阻率约20mΩ•cm,降低电阻易引发层错、位错等缺陷,导致良率偏低、成本高企,制约其在服务器电源领域的规模化应用。据行业数据,碳化硅衬底电阻每降低1mΩ•cm,器件导通电阻可下降2%-4%,助力电源向超高效(98%-99%)、小尺寸方向发展。
此次技术突破中,湖南三安在晶体生长、纯度控制、缺陷抑制等关键环节实现突破,将碳化硅衬底平均电阻率稳定至11mΩ•cm,较传统量产产品降低近一半,同时层错、位错、微管等核心指标符合量产标准,解决了低电阻与高品质难以兼顾的行业痛点。
可靠性验证方面,该低电阻碳化硅衬底已完成外延、器件全流程测试,首批配套芯片通过1000小时可靠性测试且零失效。目前,湖南三安已具备规模化量产能力,可按需供货,客户无需调整后段工艺即可实现无缝升级。
(集邦化合物半导体整理)
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