Infineon jako pierwszy opanował obróbkę i przetwarzanie ultracienkich 20-mikrometrowych płytek półprzewodnikowych . a zmniejszenie grubości wafli zmniejsza o połowę rezystancję podłoża, co pozwala na redukcję strat mocy o ponad 15 procent.
Przypomnijmy, że motoryzacja czeka, nawet teraz bardziej, na szybsze i wydajniejsze komponenty elektroniczne.
Po pokazie pierwszego na świecie 300-milimetrowego wafla mocy z azotku galu ( GaN ) i otwarciu największej na świecie fabryki 200 milimetrowych wafli z węglika krzemu ( SiC ) w Kulim w Malezji, Infineon Technologies AG zaprezentowało kolejny kamień milowy w technologii produkcji półprzewodników. Infineon osiągnął przełom w obsłudze i przetwarzaniu najcieńszych kiedykolwiek wyprodukowanych krzemowych wafli mocy, o grubości zaledwie 20 mikrometrów i średnicy 300 milimetrów, w fabryce półprzewodników na dużą skalę. Ultracienkie krzemowe wafle mają tylko jedną czwartą grubości ludzkiego włosa i połowę grubości obecnych najnowocześniejszych wafli o grubości 40-60 mikrometrów.
„Najcieńszy na świecie krzemowy wafel jest dowodem naszego zaangażowania w dostarczanie wyjątkowej wartości dla klienta poprzez przesuwanie technicznych granic technologii półprzewodników mocy” — powiedział Jochen Hanebeck , dyrektor generalny Infineon Technologies. „Przełom Infineon w technologii ultracienkich wafli oznacza krok naprzód w energooszczędnych rozwiązaniach energetycznych i pomaga nam wykorzystać pełny potencjał globalnych trendów dekarbonizacji i digitalizacji. Dzięki temu technologicznemu arcydziełu umacniamy naszą pozycję lidera innowacji w branży, opanowując wszystkie trzy istotne materiały półprzewodnikowe: Si, SiC i GaN ”.
Ta innowacja znacząco pomoże zwiększyć efektywność energetyczną, gęstość mocy i niezawodność rozwiązań konwersji mocy dla aplikacji w centrach danych AI, a także aplikacji konsumenckich, sterowania silnikami i obliczeniowych. Zmniejszenie grubości wafla o połowę zmniejsza rezystancję podłoża wafla o 50 procent, zmniejszając straty mocy o ponad 15 procent w systemach zasilania, w porównaniu z rozwiązaniami opartymi na konwencjonalnych waflach krzemowych. W przypadku zaawansowanych aplikacji serwerowych AI, w których rosnące zapotrzebowanie na energię jest napędzane wyższymi poziomami prądu, jest to szczególnie ważne w konwersji mocy: tutaj napięcia muszą zostać zredukowane z 230 V do napięcia procesora poniżej 1,8 V. Technologia ultracienkich wafli wzmacnia pionową konstrukcję dostarczania mocy, która opiera się na technologii pionowego Trench MOSFET i umożliwia bardzo bliskie połączenie z procesorem układu AI, zmniejszając w ten sposób straty mocy i zwiększając ogólną wydajność.
Adam White, prezes działu Power & Sensor Systems w Infineon; „Ponieważ zapotrzebowanie na energię dla centrów danych AI znacznie wzrasta, efektywność energetyczna zyskuje coraz większe znaczenie. Dla Infineon jest to szybko rozwijająca się okazja biznesowa. Przy średnio dwucyfrowych wskaźnikach wzrostu spodziewamy się, że nasz biznes AI osiągnie jeden miliard euro w ciągu najbliższych dwóch lat”.
Aby pokonać przeszkody techniczne w redukcji grubości wafli do rzędu 20 mikrometrów, inżynierowie Infineon musieli opracować innowacyjne i unikalne podejście do szlifowania wafli, ponieważ metalowy stos, który utrzymuje chip na waflu, jest grubszy niż 20 mikrometrów. Ma to znaczący wpływ na obsługę i przetwarzanie tylnej strony cienkiego wafla. Ponadto wyzwania techniczne i produkcyjne, takie jak łuk wafli i separacja wafli, mają duży wpływ na procesy montażu zaplecza, zapewniając stabilność i pierwszorzędną wytrzymałość wafli. Proces produkcji cienkich wafli o grubości 20 mikrometrów opiera się na istniejącej wiedzy produkcyjnej Infineon i zapewnia, że nową technologię można bezproblemowo zintegrować z istniejącymi liniami produkcyjnymi Si o dużej objętości bez ponoszenia dodatkowej złożoności produkcyjnej, gwarantując w ten sposób najwyższą możliwą wydajność i bezpieczeństwo dostaw.
Przy obecnym wzroście technologii płytek ultracienkich Infineon spodziewa się zastąpienia istniejącej konwencjonalnej technologii płytek dla przetworników mocy niskiego napięcia w ciągu najbliższych trzech do czterech lat. To przełomowe osiągnięcie wzmacnia wyjątkową pozycję firmy Infineon na rynku z najszerszym portfolio produktów i technologii, obejmującym urządzenia na bazie krzemu, węglika krzemu i azotku galu, które są kluczowymi czynnikami umożliwiającymi dekarbonizację i digitalizację.
Infineon zaprezentuje publicznie pierwszy ultracienki wafel krzemowy na targach electronica 2024, które odbędą się w dniach od 12 do 15 listopada w Monachium.
O firmie Infineon
Infineon Technologies AG jest światowym liderem w dziedzinie półprzewodników w systemach energetycznych i IoT. Firma zatrudnia około 58 600 pracowników na całym świecie i wygenerowała przychody w wysokości około 16,3 mld euro w roku obrotowym 2023.
