碳化硅扩产潮带动专用设备快速发展

集微网消息，碳化硅功率器件在汽车等应用领域正加速渗透，展现巨大市场空间，也吸引各路厂商加大扩产力度，继Wolfspeed首条8英寸线投产后，博世集团、Rohm、英飞凌、东芝近期也纷纷宣布了碳化硅产线的扩建、新建计划。

与传统硅晶圆产线相比，碳化硅制造工艺带来了对设备的不同需求。

意法半导体车用功率器件项目主管Giuseppe Arena表示，由于宽带隙材料特有的物理化学特性，碳化硅制造工艺在外延生长、离子注入、高温退火等环节与传统硅基功率器件有较大不同，需要专门的腔室等模块设计以控制缺陷、提高产率，在刻蚀、减薄等环节也需要特殊工具处理。

随着工艺和设备走向成熟，一些IDM企业正考虑将落后的6英寸硅晶圆产线，改造为碳化硅产线，业界专家估计仅需2000万美元的投资调整工艺，采购少量专用设备，就能够完成这样的产线改造。

目前这一领域也开始出现分工专业化苗头，X-Fab等企业已涉足碳化硅代工业务。

位于英国苏格兰的Clas-SiC就运营着一条6英寸碳化硅代工产线，产线上有10-15%是专用的碳化硅设备，其余大部分设备翻新自硅晶圆产线，该公司负责人Rae Hyndman表示，碳化硅业界采购二手设备同样面临交期瓶颈。

碳化硅市场前景看好，也吸引设备制造商在这一领域加大投入，泛林技术专家David Haynes表示，针对硅晶圆工艺开发的设备，在处理碳化硅衬底时面临的共同挑战就是后者在可见光和近红外区近乎透明，检测模块需要针对性优化。

另一设备巨头应用材料也已推出多款专用碳化硅设备，其针对碳化硅特殊物理化学特性设计的CMP设备据称可明显降低碳化硅晶圆表面缺陷，盛美公司业务发展总监Sally Ann Henry分析称，目前碳化硅专用设备市场仍然处于早期发展阶段，大部分IDM仍运营6英寸产线，预计新建的8英寸产能将在2024年开始集中释放，对于头部厂商而言，“兼容的设备”（bridge tools）将极具吸引力，这样的设备可以先在6英寸产线导入，由于其配备有最先进的检测模块，在更换夹具、上下料等模块后可以快速适配未来的8英寸产线。（校对/朱秩磊）