碳化硅半导体制造建立在现有的生产方法之上，但需要全新的工艺，用来提高产量和降低成本，保证在生产过程中每个阶段的最高质量。

让安森美(ON Semiconductor)碳化硅（SiC）从工艺制造技术的角度，带您走近碳化硅。 

工业和汽车是中功率和大功率电子元器件的两个大市场。随着诸如IGBT的现有技术与碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）等技术相结合，工业、汽车和其他电气化趋势正在重塑其应用的领域，借助这种趋势，SiC二极管和MOSFET以及功率模块快速发展，使得以电机驱动和逆变器为主要构成的应用受益。 

包括SiC在内的宽带隙功率半导体技术正在重新定义能源基础设施。

它的焦点主要集中在能源的产生、传输和消耗的效率上。得益于这些新材料优势，工程师们可以提高器件功率密度、转换效率，从而提升能源基础设施的整体效能。 

SiC在哪些方面效果最好？

没有一种技术可以适用于所有的电力应用。安森美于2004年开始SiC的研发之路，截至目前公司旗下的SiC产品包括M1、M2和M3S SiC MOSFET系列以及SiC二极管 D1、D2和D3系列。这些产品涵盖从650V到1700V的电压等级，能够为充电桩，电动汽车、光伏、5G通信，工业等领域带来显著优势。并且通过对这些产品进行组合，安森美可以为任何特定需求提供优异解决方案。

安森美(ON Semiconductor)可以帮助客户展示产品优势，提出最适合客户的SiC解决方案，使产品应用获得更优异的性能。。

安森美(ON Semiconductor)的高级产品经理JON在采访中提到：SiC影响着可再生能源、电动汽车的市场发展，导致市场对SiC MOSFET和SiC二级管的需求越来越大。为满足需求，安森美建立了优质的SiC供应链，从端到端、衬底至模块全覆盖，掌握着全流程SiC制造价值链，为客户提供所需供应保证。

碳化硅制造工艺需要在碳基器件的制造基础上，结合特性对每个阶段进行开发，力求最大程度地减少产品缺陷，提升良品率。而这正是安森美的专注之处，公司致力于检测和消除制造过程中每个阶段的缺陷，从而帮助客户减轻生产压力。 

安森美(ON Semiconductor)认为，Omron(欧姆龙)继电器-亿配芯城 提高器件质量的一个关键环节是管理外延层，因为外延层定义、控制着器件的大部分工作特性。公司独有的外延层技术，有助于使其器件处于行业的前沿地位。

除此之外，安森美为现代电力电子器件开发了基于物理、可扩展的SPICE建模方法，并调整了现有的功率模型，使其适用于SiC器件。这种方法在SPICE、物理设计和工艺技术之间建立了直接联系，为后续高质量生产提供了帮助

历经十几年的布局，安森美现在已经发展成为一个完全集成式的SiC制造商，并通过对相关工艺的把控，实现碳化硅制造的高质量和可靠性。

在碳化硅的制造中，首先要制造碳化硅晶锭（boule），将其切成晶圆（wafer）。在这个阶段，安森美应用其外延层来定义半导体的特性。带有外延层的晶圆采用平面工艺进行加工，之后晶圆就会被切成小块，用于制造二极管、MOSFET和模块。

接着，安森美(ON Semiconductor)会在外延层生长前后进行缺陷扫描。所有裸片（die）都要经过100%的雪崩测试，从而识别潜在的失效。之后还会进行产品级老化测试，避免外在的栅极氧化层失效。

通过重复、连续的操作测试，创建了一个仿真实世界的应用程序来对设备进行真实的功能检验，包括硬开关的连续传导模式下，在各种电压和开关频率、结温下操作器件。 

由于SiC晶体层级亦可能有缺陷，因此也常使用“视觉检查”来检测晶圆缺陷，并使用雪崩测试和老化测试进行晶圆级检查，以确保碳化硅和氧化硅之间的纯净。这系列操作使得栅极电压在高温下承受了压力，从而保证了出厂产品的质量。

关于品牌

安森美半导体(ON Semiconductor)致力于推动高能效创新，帮助客户减少全球能源消耗。该公司是一家领先的半导体解决方案供应商，其提供的全面产品组合包括高能效电源管理、模拟、传感器、逻辑、计时、连接、分立、SoC以及定制器件。该公司的产品可助力工程师能够在以下领域应对其独特的设计挑战：汽车、通信、消费电子、工业、医疗、航空航天与国防等应用。安森美半导体拥有全球一流、响应迅速的可靠供应链和质量程序以及稳健的合规和道德程序，并在北美、欧洲和亚太地区的主要市场中形成了庞大的制造基地、销售办事处以及设计中心网络。 主打产品系列：放大器和比较器、 音频/视频的ASSP、 连接、 传感器、 ESD及EMI保护二极管及滤波器、 电源管理、 Power Modules、 接口、 模拟  

应用领域：消费应用 工业应用 便携和无线应用 通讯/网络

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