【芝能智芯——Soitec 一种新的工艺探索】
硅的晶体结构赋予了硅非常强的能力，也推动了整个半导体行业的发展，推动了摩尔定律所定义的指数级增长。

纯粹的硅在某些时候会显得不够强大，例如在功率处理和速度方面，向硅中添加额外的材料可以增强其满足高要求的能力。这些增强材料被称为化合物半导体，为许多正在涌现的高性能应用程序提供了解锁的可能性。但是，在硅上添加一个新材料的外延层通常非常困难，甚至有时是不可预测的。

● Soitec 历史

半导体供应链是一个高度复杂的、跨国的组织和能力网络。如果追溯供应链的根源，就会找到用于制造半导体器件的原材料（Soitec的发展领域）。诞生于20世纪90年代的法国格勒诺布尔的CEA-Leti（法国原子能委员会/电子和信息技术实验室），Soitec已经成为整个半导体行业的关键工程衬底材料的重要来源。在法国、比利时、新加坡和中国拥有先进制造设施，Soitec已成为工程衬底领域的全球领军企业。利用其独特的Smart Cut™工艺，Soitec可以可靠且经济高效地在两层硅氧化物之间插入绝缘层，从而创建硅绝缘体（SOI）晶片。其中一层包含了能够提供系统性能所需改进的不同材料。

根据所使用的材料，这些工程衬底可以为射频、功率和光通信等领域提供性能增强。利用其Smart Cut工艺，Soitec拥有一个雄心勃勃的计划，提供一种“任何材料搭配任何材料”的发展路线图，可能对整个半导体行业具有广泛的影响。

● 碳化硅SiC
碳化硅与传统的基于绝缘栅双极晶体管（IGBT）的硅材料相比，可能实现以下显著改进：
~50%更快的充电时间
增加5% - 10%的续航里程
减少$500 - $1,000的系统成本

碳化硅化合物半导体材料的制造成本高昂、能源消耗大且耗时。要制造一颗含有40-50块晶片的SiC晶锭，需要许多必须仔细控制的工艺步骤。整个过程可能需要大约两周的高温（约为太阳表面温度的2500°C）处理。

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利用其Smart Cut™工艺的基本原理，Soitec创建了一种SmartSiC™工程衬底。Soitec的Smart Cut™工艺可以将从所谓的捐赠晶片中提取的超薄单晶SiC层转移到超低电阻多晶硅碳化晶片上。可以重复使用10次，这使得这种新型工程衬底无与伦比。

这个工艺的好处是巨大的，包括：
每100万块晶片减少40,000吨二氧化碳排放
200毫米的可扩展性，通过10倍的重复使用加速SiC的采用
通过RDSON改进高达20%，使SiC器件的新一代得以实现
与传统的单晶SiC相比，导电性提高了大约8倍
降低了资本支出和运营支出

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SmartSiC流程 战略合作伙伴关系正在整个汽车供应链中建立，以实现这种方法的重大好处。

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