英飞凌与罗姆达成SiC合作

英飞凌科技宣布，与全球知名半导体制造商罗姆（总部位于日本京都市）就建立SiC功率器件封装合作机制签署了备忘录。双方旨在对应用于车载充电器、太阳能发电、储能系统及AI数据中心等领域的SiC功率器件封装展开合作，推动彼此成为SiC功率器件特定封装的第二供应商。

未来，客户可同时从英飞凌与罗姆采购兼容封装的产品，既能灵活满足客户的各类应用需求，亦可轻松实现产品切换。此次合作将显著提升客户在设计与采购环节的便利性。

包装兼容性确保可互换性

未来，客户将能够获得英飞凌和罗姆封装兼容的产品。此次合作确保了这些组件在封装方面的无缝兼容性和互换性，从而满足不同客户的特定需求。

根据协议，罗罗姆将采用英飞凌创新的SiC顶部散热平台（包括TOLT、D-DPAK、Q-DPAK、Q-DPAK Dual和H-DPAK封装）。该平台将所有封装统一为2.3mm的标准化高度，不仅简化设计流程、降低散热系统成本，更能有效利用基板空间，功率密度提升幅度最高可达两倍。

英飞凌采用罗姆先进的DOT-247封装

同时，英飞凌将采用罗姆的半桥结构SiC模块“DOT-247”，并开发兼容封装。这将使英飞凌新发布的Double TO-247 IGBT产品组合新增SiC半桥解决方案。罗姆先进的DOT-247封装相比传统分立器件封装，可实现更高功率密度与设计自由度。

其采用将两个TO-247封装连接的独特结构，较TO-247封装降低约15%的热阻和50%的电感。凭借这些特性，该封装的功率密度达到TO-247封装的2.3倍。

两家公司还计划在未来扩大合作范围，涵盖更多封装格式以及更广泛的功率技术，包括硅和各种宽带隙功率技术，如SiC和氮化镓（GaN）。

8英寸碳化硅（SiC）晶圆市场经历了两年的价格下跌和商业化低迷之后，业界对AI芯片的先进封装技术寄予了新的希望。业内人士表示，12英寸SiC基板正在探索用于台积电的CoWoS（芯片-晶圆-基板）系统，这可能开启一个超越电动汽车和太阳能的更高价值市场。

一些行业观察人士对转向12英寸基板的做法表示质疑，因为6英寸基板生产商仍深陷激烈的价格战，而8英寸基板的开发也持续滞后。然而，供应链高管认为，此举具有商业意义。

不同的应用，不同的障碍

6英寸和8英寸SiC晶圆大多用于电动汽车和太阳能设备，这些领域受到中国激烈价格竞争的挤压。相比之下，用于AI芯片的先进封装则瞄准利润率更高的产品，而这些产品对热控制至关重要。

CoWoS 应用的技术要求也较低。封装所需的 12 英寸 SiC 散热基板规格低于功率器件晶圆。这使得 SiC 供应商能够绕过 6 英寸和 8 英寸基板在晶体生长、成本和工艺方面的挑战，直接转向更高价值的封装应用。

业内人士预计采用将分为两个阶段：首先采用多晶基板进行散热，然后在2027 年左右转向单晶 SiC 中介层。

第一阶段：多晶散热器

据报道，早期应用已在小范围内开始，多晶SiC 衬底取代了陶瓷散热器。这些材料采用化学气相沉积 (CVD) 技术生产，无需外延，这意味着 Precision Silicon 和 Episil 等公司并未直接参与其中。

由于基板仅用于热管理，因此电气性能标准较低。然而，生产商在实现埃级半导体级平整度方面面临着重大挑战。拥有先进切割、研磨和抛光能力的公司在这一阶段最有竞争力。

第二阶段：单晶SiC 中介层

第二阶段预计将于2027年左右完成，届时将用兼具高热导率和高电阻率的单晶SiC层取代硅中介层。与散热器相比，这类应用需要更先进的材料和更高的技术精度。

供应商正在探索不同的方法。环球晶圆已开始提供单晶碳化硅产品样品，而晶体生长和设备制造商汉民科技正在测试基于化学气相沉积(CVD) 的替代方案。两家公司都在致力于生产具有 AI 芯片封装所需结构均匀性的 12 英寸晶圆。

分析师警告称，SiC 只是 CoWoS 热管理领域正在考虑的几种材料之一。代工厂通常会同时向供应商提供多种规格，从而为竞争解决方案留下空间。

即便如此，中国台湾的供应链正在动员起来。从晶体生长到晶圆精加工和设备生产，各家企业都在为潜在的大规模应用做准备，他们押注人工智能需求的激增将为碳化硅在经历多年挫折后注入新的活力。