半导体行业动态:英飞凌投资11亿欧元推进300毫米氮化镓量产

 宽禁带半导体材料正在成为功率电子产业的重要发展方向。与传统硅基功率器件相比,氮化镓(GaN)具有较高的电子迁移率和击穿电场,在高频开关、高功率密度及电能转换领域具有应用潜力。近期,英飞凌公布了新的氮化镓制造投资计划,推动GaN功率半导体向更大尺寸晶圆和规模化生产迈进。

英飞凌布局300毫米氮化镓制造

2026年10月27日,英飞凌科技宣布,将在奥地利菲拉赫建设面向300毫米晶圆的高产能氮化镓功率半导体制造设施。项目计划投资约11亿欧元,依托现有洁净室设施进行升级,预计于2027年底启动生产,并根据市场需求逐步提升产能。

英飞凌表示,300毫米晶圆相较于200毫米晶圆,每片晶圆可获得约2.3倍数量的芯片,有助于提高生产效率和制造经济性。该项目获得欧洲芯片法案相关支持,欧盟已批准最高3.19亿欧元的国家援助。

 
Infineon Technologies+1

 

这项投资的意义不仅在于扩大产能,也在于将此前的300毫米氮化镓晶圆加工技术进一步导入规模化制造,为后续功率器件供应提供新的生产基础。

300毫米晶圆制造的技术重点

氮化镓功率器件的制造涉及外延生长、晶圆加工、器件结构形成、金属电极制备及测试等环节。晶圆直径扩大后,工艺均匀性、缺陷控制和设备稳定性需要同步满足更高要求。

制造环节

主要工艺内容

关注重点

外延生长

在衬底上形成氮化镓相关外延层

膜厚均匀性、晶体缺陷

光刻加工

转移器件结构图形

线宽、套刻精度

刻蚀处理

形成沟道及器件结构

刻蚀深度、侧壁形貌

薄膜沉积

制备绝缘层及功能薄膜

膜厚、附着性

金属化

形成电极和互连结构

接触电阻、金属完整性

晶圆测试

检测器件电学性能

阈值电压、导通电阻、漏电流

对于300毫米生产线而言,设备不仅要适应更大的晶圆尺寸,还要保证晶圆不同位置的加工结果具有一致性。外延层厚度检测、表面缺陷检查、薄膜测量以及电学参数测试,都是制造质量控制的重要环节。

氮化镓应用市场持续扩展

此次英飞凌扩建项目重点面向功率半导体市场,涉及人工智能数据中心、能源基础设施、电动交通、机器人和消费电子等领域。

其中,AI数据中心的电力需求增长,为高效率功率转换器件带来了新的应用空间。随着服务器功率密度提升,电源系统需要在有限空间内完成更高效率的电能转换。氮化镓器件具备较高的开关频率潜力,有助于优化电源系统中的磁性元件和整体结构设计。

此外,氮化镓在电动汽车辅助电源、工业电源及高频电力电子设备中也具有应用价值。不过,不同应用场景对器件耐压、散热、可靠性和成本的要求并不相同,产品仍需要经过相应的设计验证和可靠性测试。

从工艺验证走向规模化生产

300毫米氮化镓生产线的建设,反映出宽禁带半导体制造正在向更高效率的晶圆制造平台发展。对于产业链上下游企业而言,未来除了关注芯片产品本身,也需要关注外延材料、晶圆加工设备、精密检测仪器和电学测试系统的配套能力。

需要注意的是,英飞凌此次公布的是建设及产能导入计划,预计2027年底开始生产,并不意味着目前已经实现300毫米氮化镓功率芯片的大规模量产。后续仍需关注设备安装、工艺验证、产品认证及客户导入进度。

从长期来看,300毫米氮化镓制造平台如果能够顺利完成规模化导入,将为功率半导体产业提供新的制造路径,也将进一步推动高频、高效率电力电子器件的应用发展。