華潤微電子有限公司(“華潤微電子”)附屬公司華潤上華科技有限公司(“華潤上華”)近日宣布,繼2010年首顆200V SOI CDMOS產品量產后,日前更高性價比的第二代SOI工藝實現(xiàn)量產。該工藝是一種集成多種半導體器件的集成電路制造技術,由華潤上華在2010年實現(xiàn)量產的一代工藝基礎上作了工藝升級,達到更高的性價比,這在國內尚屬首家。第二代工藝的推出顯示了華潤上華已經全面掌握了SOI工藝技術,具備了根據(jù)市場需求持續(xù)開發(fā)具有自主知識產權的SOI工藝技術能力。華潤上華的這項技術填補了國內技術空白,并已成功打入國際市場,為三星、長虹等國內外著名PDP電視廠家提供芯片。
200V SOI CDMOS第一代工藝技術依托華潤上華現(xiàn)有的低壓CMOS工藝平臺,結合深槽刻蝕技術及SOI介質隔離技術,開發(fā)了200V NLDMOS 以及200V PLDMOS 以及200V 高壓特種器件NLIGBT,實現(xiàn)了芯片高電壓大電流驅動能力。該工藝所采用的深槽刻蝕、填充方法與傳統(tǒng)的CMOS工藝生產線基本兼容,開發(fā)成本低,不需要增加專用的深槽填充與平坦化設備,能較好地實現(xiàn)器件之間的隔離,是實現(xiàn)高壓器件工藝與普通低壓CMOS工藝相兼容的關鍵技術之一。二代工藝與一代工藝一樣,集成了多種MOS器件,包括:低壓5V 標準CMOS、200V高壓NLDMOS、200V 高壓PLDMOS、200V 高壓IGBT及作為ESD保護器件200V 高壓二極管。與一代工藝相比,二代工藝采用0.5μm 后段并對關鍵器件做了優(yōu)化調整,達到了更高的性價比。在研發(fā)過程中,該技術已累計申請涉及SOI的器件、結構、工藝、制造、測試驗證等多個方面的發(fā)明專利105項。
華潤上華的200V SOI CDMOS工藝可滿足國內設計公司對高壓、高功率產品的開發(fā)需求,同時也可滿足客戶對高壓電源驅動管理——LED和PDP驅動及控制類芯片的巨大市場需求。采用的SOI圓片襯底材料由國內硅片廠家提供,可有效降低成本,提高了產品競爭力。與Si基比,SOI制造的芯片具有顯著的節(jié)電效果,有利于大幅降低用電量。另外,SOI在高溫下性能非常穩(wěn)定,具有高可靠性。目前全球能提供基于SOI工藝的PDP驅動芯片僅有4家,采用華潤上華工藝的這款芯片在部分性能上已達到國際先進水平。
SOI的應用非常廣泛,市場前景可觀。隨著微處理器(CPU)、游戲機芯片(GPU)制程對SOI 技術需求愈來愈強,SOI 已成為各大晶圓代工角逐核心客戶青睞的武器,其應用市場已拓展到功率和靈巧器件以及MEMS 應用,特別是在汽車電子、顯示、無線通訊等方面發(fā)展迅速。VLSI研究預測,SOI市場未來幾年將會以健康的速率持續(xù)成長,預期SOI未來5年的年均復合增長率將達11%,到2012年 銷售額將達到11億美元。