Çin, dünyanın ilk 6/8 inç uyumlu galyum oksit seri üretim hattını kurdu

Elektrikli araçlar, yüksek voltajlı şebeke sistemleri, yenilenebilir enerji depolama çözümleri ve gelişmiş iletişim altyapıları, güç elektroniği alanında daha dayanıklı ve verimli yarı iletken malzemelere olan ihtiyacı artırıyor. Silikon karbür ve galyum nitrürün ardından güç elektroniğinde yeni nesil malzemeler arasında gösterilen galyum oksit, yüksek voltaj, akım ve sıcaklık dayanımıyla dikkat çekiyor. Ancak bugüne kadar galyum oksit wafer üretiminin büyük ölçüde 2 ila 4 inç çaplarla sınırlı kalması, seri üretim ve maliyet açısından önemli bir engel oluşturuyordu. Çinli Hangzhou Garen Semiconductor, hem 6 inç hem de 8 inç homoepitaksiyel galyum oksit wafer üretimiyle uyumlu dünyanın ilk seri imalat hattını kurduğunu duyurdu.

 

6 İNÇLİK WAFER TESLİMATLARI BAŞLADI
Şirket, yeni üretim hattıyla 6 inçlik homoepitaksiyel galyum oksit wafer üretiminde ticari teslimatlara başladığını açıkladı. Garen Semiconductor, önde gelen küresel çip üreticilerine ilk 6 inç (100) yönelimli homoepitaksiyel galyum oksit wafer sevkiyatlarını yaptığını bildirdi. Bu adım, daha önce dar üretim ölçekleri nedeniyle maliyet baskısı altında kalan galyum oksit tabanlı güç cihazlarının endüstriyel ölçekte üretilmesi açısından önemli bir aşama olarak görülüyor.

 

DÖKÜM-BÜYÜME VE MOCVD SÜRECİ BİRLEŞTİRİLDİ
Garen’in üretim hattı, şirketin tescilli döküm-büyüme tek kristal sürecini optimize edilmiş metal-organik kimyasal buhar biriktirme teknolojisiyle birleştiriyor. Bu hibrit üretim yaklaşımı, ultra kalın galyum oksit kristallerinin büyütülmesini ve ardından ultra ince alt tabakaların işlenmesini mümkün kılıyor. Şirketin verilerine göre yeni alt tabaka kesim süreci, geleneksel yöntemlere kıyasla hat verimliliğini 3 ila 4 kat artırıyor. Bu yapı, büyük çaplı wafer üretiminde hem hammadde kullanımını hem de üretim sürekliliğini iyileştirmeyi amaçlıyor.

 

İRİDYUM TÜKETİMİ AZALTILDI
Garen Semiconductor, yeni üretim yaklaşımının kristal potalarında kullanılan iridyum tüketimini önemli ölçüde azalttığını belirtiyor. Dünyanın en pahalı soy metallerinden biri olan iridyumun daha verimli kullanılması, wafer başına alt tabaka maliyetlerinin düşürülmesi açısından kritik önem taşıyor. Şirketin açıklamasına göre bu yöntem, alt tabaka maliyetlerini yüzde 80’den fazla azaltabilecek bir üretim avantajı sunuyor. Bu maliyet düşüşü, galyum oksit tabanlı güç cihazlarının daha geniş ölçekli ticari kullanımı için önemli görülüyor.

YÜZEY HOMOJENLİĞİ ÖNE ÇIKIYOR
Yayınlanan yeterlilik verilerine göre Garen’in ürettiği 6 inçlik homoepitaksiyel galyum oksit waferlar, 10 mikrometreden daha kalın epitaksiyel katmanlara sahip. Bu katmanlarda toplam kalınlık varyasyonunun yüzde 1’in altında kaldığı belirtiliyor. Yüksek yüzey homojenliği, özellikle yüksek voltajlı güç cihazlarının üretiminde fire oranının azaltılması ve üretim verimliliğinin artırılması açısından önem taşıyor. Büyük çaplı waferlarda bu homojenliğin korunması, galyum oksit teknolojisinin endüstriyel adaptasyonunda temel eşiklerden biri olarak değerlendiriliyor.

 

8 İNÇ ÜRETİM ÖLÇEK EKONOMİSİ SAĞLAYACAK
Yarı iletken sektöründe wafer çapının büyümesi, birim çip maliyetini doğrudan etkileyen temel faktörler arasında yer alıyor. 8 inçlik bir wafer, 4 inçlik bir plakaya kıyasla daha geniş yüzey alanı sayesinde tek üretim döngüsünde çok daha fazla çip elde edilmesine imkan sağlıyor. Garen’in tek kristal büyümesi, alt tabaka işleme ve homoepitaksiyi aynı entegre üretim zincirinde birleştirmesi, 6 inç ve 8 inç wafer üretiminin parti kalitesi korunarak yapılmasını hedefliyor. Bu yapı, galyum oksit tabanlı güç cihazlarında ölçek ekonomisinin güçlenmesine katkı sağlayabilir.

 

ULUSLARARASI SİPARİŞLER ALINMAYA BAŞLADI
Garen Semiconductor, yerli çip üreticileriyle uzun vadeli stratejik tedarik anlaşmaları imzaladığını, deniz aşırı teknoloji şirketleri ve uluslararası araştırma kurumlarından da siparişler almaya başladığını açıkladı. Büyük çaplı ve tutarlı kalitede galyum oksit wafer üretebilmek, bugüne kadar pazarın en önemli teknik ve endüstriyel zorluklarından biri olarak görülüyordu. Şirketin yeni üretim hattı, galyum oksit malzemesinin elektrikli araç güç elektroniği, fotovoltaik enerji sistemleri, enerji depolama altyapıları ve gelişmiş RF uygulamalarında daha geniş kullanım alanı bulması için önemli bir üretim adımı olarak öne çıkıyor.