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功率半导体的主角是IGBT、MOSFET这类器件,工艺上既有硅基路线,也有碳化硅路线。硅基功率器件多用8英寸产线,深结扩散、厚金属化是其工艺特点;碳化硅器件则涉及长晶、外延、高温注入激活等特殊环节。
硅基功率产线上,北方华创的扩散炉负责深结掺杂,刻蚀机处理沟槽栅等结构,PVD完成正面金属化和背面金属化,清洗机穿插各工序。碳化硅功率产线的需求更全套:APS系列长晶系统和外延炉解决衬底与外延,GSE C200刻蚀机加工高硬度碳化硅,ActivSiC-650退火炉和OxidSiC-650氧化炉完成高温工艺,薄膜设备负责欧姆接触和介质层。据公司互动平台回复,碳化硅相关设备均已实现批量销售。
功率器件厂普遍对设备成本敏感,尤其8英寸产线。国产设备在采购成本、备件价格和服务响应上有综合优势,但要重点验证设备在自家产品结构下的稳定性。建议先引入非关键层机台跑量,再逐步扩大到关键工序。
硅基功率器件产线以8英寸为主流,部分产品正向12英寸过渡;碳化硅产线则在6英寸向8英寸切换的过程中。尺寸路线决定设备选型的大方向,采购前明确产品在未来几年的尺寸规划,可以避免产能结构性的错配。设备商对不同尺寸的机型储备,也是评估其产品完整度的一个角度。