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      市場研究

      創新激光技術推動半導體產業發展,晶飛半導體獲天使輪融資

      來源:德聯資本2023-11-20 我要評論(0 )   

      晶飛半導體完成天使輪數千萬融資專注于半導體激光領域的初創公司晶飛半導體成功完成了數千萬元的天使輪融資。本次融資由無限基金SEE Fund領投,德聯資本和中科神光跟投...

      晶飛半導體完成天使輪數千萬融資


      專注于半導體激光領域的初創公司晶飛半導體成功完成了數千萬元的天使輪融資。本次融資由無限基金SEE Fund領投,德聯資本和中科神光跟投。


      本輪融資主要用于公司的技術研發、市場拓展以及團隊建設。這一投資將進一步加速晶飛在半導體領域的創新步伐,為推動公司技術和產品的不斷升級提供了有力支持。



      德聯資本康乾熙表示:新能源革命的大背景下,碳化硅功率器件市場潛力巨大,但成本是制約其滲透率的關鍵因素。在器件層面,碳化硅襯底成本占比高達47%,且由于其材料物理特性,在切片環節中近一半的材質被無謂損耗;激光剝片這一新技術的出現可以顯著降低襯底成本,是推動碳化硅器件滲透的重要手段。

      晶飛團隊具有豐富的激光加工經驗,在激光器和激光物質底層理論研究方面具有較強的技術積累,在激光剝片工藝層面也有多年的經驗沉積。憑借團隊極強的技術攻關能力,公司已獲國內多家頭部碳化硅襯底廠認可,有望在切片設備領域完成工藝迭代,成為領先的供應商,為新能源革命做出積極貢獻。

      01

      創新引入激光垂直剝離技術

      貢獻行業降本新選項


      半導體材料是半導體產業鏈發展的基石,21世紀初至今,第三代半導體材料顯示出了優于傳統硅基材料的特性,其中又以碳化硅為代表的第三代半導體材料功率器件逐漸進入產業化加速放量階段,市場景氣度持續提升。這是由于碳化硅具有大帶隙、大載流子漂移速率和大熱導率這三大特性,做成的器件有高功率密度、高頻率、高溫和高電壓這“四高”性能,因此是高壓功率器件的演進方向,在新能源汽車、光伏、軌道交通等各類場景下擁有廣泛的使用前景。

      在這一背景下,晶飛半導體的創業契機正源于對中國半導體產業發展的深刻理解以及對第三代半導體材料加工中存在問題的洞察。

      制約碳化硅在功率器件滲透率的核心要素便是成本,從成本結構來看,襯底成本占比在SiC器件中高達47%,傳統硅基器件僅有7%;因此碳化硅襯底降本是實現SiC快速滲透的重要途徑。當前,第三代半導體材料如碳化硅、氮化鎵等在硬度和脆性方面存在挑戰,而傳統金剛線切割方法在生產晶圓時導致切割損耗嚴重、切割速度慢等問題,從而推高了晶圓的價格。

      圖片傳統線切VS激光剝離(數據來源:elektroniknet.de)

      晶飛半導體成立的契機在于致力于解決這些難題。通過引入激光垂直剝離技術,公司能夠實現對第三代半導體材料的高效、精準剝離,相對于傳統金剛線切割工藝,不僅提高了加工速度,還減少了損耗,降低了生產成本。此技術創新為中國半導體產業帶來了新的可能性,使得高質量、低成本的第三代半導體材料的生產變得更為可行。

      02

      自主研發 國內首創

      “打磨”出更高效解決方案



      晶飛專注于激光垂直剝離技術研究,旨在實現對第三代半導體材料的精準剝離,以有效降低碳化硅襯底的生產成本。在6英寸和8英寸碳化硅襯底激光垂直剝離技術的研發方面,公司近5年連續獲得“北京市科技計劃項目”支持,并正與國內頭部的襯底企業展開合作工藝開發。公司的技術源自中科院半導體所的科技成果轉化,創始團隊深耕于激光精細微加工領域,利用超快激光技術,為各種超薄、超硬、脆性材料提供激光解決方案,積極推動激光精細加工在制造業的國產化和傳統工藝替代。

      公司目前研發人員占比80%, 其中40%以上的人員具備博士學位,通過將高度多元化的專業團隊——包括機械、電氣、軟件和光學專業融合在一起,致力于技術創新。

      相較于傳統金剛線切割工藝,激光垂直剝離技術可完成高效、精準的材料剝離,同時減少了碳化硅晶圓的損傷,從而解決了加工速度低、損耗大、成本高等問題。

      從具體數據提升上來看,激光垂直剝離相比于金剛線剝離優點在于:金剛線剝離的線損為200μm,研磨和拋光的損失為100μm;激光垂直剝離晶圓的線損為0,脈沖激光在晶錠內部形成爆破層,在分離后由于裂紋延伸的存在,在后續拋光加工后材料損失可控制在80~100μm。相比于金剛線剝離損失的1/3,這大大節約了剝離損失;對于厚度為 2 cm的晶錠,使用金剛線切割晶圓產出量約為 30 片,然而采用激光剝離技術晶圓產出量約為 45 片,增加了約 50 %。
      目前,晶飛的第一代樣機已完成組裝與調試,正在與頭部企業客戶進行合作驗證和工藝開發,加之團隊此前已經做了大量的知識產權儲備,使公司能夠在多個領域提供創新解決方案,通過與客戶的緊密合作以確保他們夠充分利用公司的設備和技術,讓公司的創新成果在半導體材料加工中具有巨大潛力,為客戶提供更高效、更精確的加工解決方案。

      03

      適應下游迭代趨勢

      為系統變革帶來更多創新性的可能



      業內人士表示,晶飛的升級發展將對整個行業起到持續的推動作用。過去碳化硅襯底受制于成本,行業的滲透一直存在挑戰,而通過在切片加工新技術的部署,可以大幅降低碳化硅襯底成本從而完成下游,如新能源汽車、軌道交通、光伏等行業的進一步滲透,降低損耗,推動未來能源系統變革。

      值得關注的是,當前國內主流碳化硅襯底企業主要生產6英寸晶圓,許多頭部企業和研究機構已完成8英寸晶圓開發并推進量產進程。未來8英寸襯底替代6英寸襯底的演進方向同樣決定線切方式存在極大挑戰,晶飛的激光垂直剝離技術將迎來更剛性的需求增長,加快滲透步伐。

      從另一個角度來看,晶飛的激光垂直剝離設備不受碳化硅晶錠尺寸限制,能夠為碳化硅襯底企業提供更靈活的晶圓切片解決方案,從而顯著提高切片效率和晶圓產出率。這一技術優勢為碳化硅晶圓的制造提供了更高度的可定制性和效率優勢,為行業的晶圓生產帶來了創新的可能性。


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      激光垂直剝離設備激光技術
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