东芝：导入先进材料CaN、SiC 促成发展新机遇

在刚刚过去的中秋假日，21ic记者造访了位于日本石川县能美市的加贺东芝电子株式会社。加贺东芝电子是东芝集团的子公司，成立于1984年12月，占地面积超过23万平方米，主要生产白光LED、分立器件、功率器件等产品，是东芝半导体&存储产品公司的分立半导体制造中心，在东芝分立器件世界第一的版图上占据重要地位。

白光LED占据生产工艺优势

加贺东芝电子董事长藤原隆

加贺东芝电子董事长藤原隆先生对21ic记者介绍说：“白光LED是加贺东芝电子的重点战略产品，我们已经开发出了世界最小的白光LED产品，主要应用于照明、车载、背光等应用领域。在生产技术方面，加贺东芝电子采用了在200mm(8英寸)硅晶圆上生长GaN的技术。这和目前主流的在2英寸或者4英寸蓝宝石基板上生产的LED相比，具备很强的成本优势。仅从属于前工序的基板部分分析，成本将降低30%左右。”

加贺东芝8英寸晶圆白光LED生产工艺优势明显

目前白光LED大部分公司还是采用2英寸/4英寸晶圆进行生产，很少一部分公司开始采用6英寸晶圆进行生产，一部分公司正在研究6英寸的生产工艺。而加贺东芝则是世界上首次采用8英寸晶圆进行生产，同时也开发了GaN功率器件。生产工艺的领先，不但能够带来更好的白光LED产品，成本上也可以大幅度降低，这将使东芝在白光LED方面占据不小的竞争优势。

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GaN功率器件具备优异的电气特性，在高开关速率环境下表现良好。目前加贺东芝生产的白光LED已经可以达到145流明/W，未来还将提升到170流明/W，生产的白光LED有0.2W、0.6W、1W多个规格。

藤原董事长表示，东芝非常看好白光LED市场，未来还将进一步提升白光LED的产能，目前从前工序计算，白光LED大约为5000片/月，到了2016年将提升到25000片/月。

新材料引入创造发展新机遇

材料是半导体行业的发展基石，新材料的引入将带来整个生产制造工艺的变化，并进而影响最终产品表现，这非常考验半导体公司的整体技术实力，只有拥有深厚技术积淀的企业才能在这一领域称雄。

GaN和SiC被并称为第三代半导体材料的双雄，在具备开发、应用技术能力的公司中，大部分公司都是主要针对一种材料开发量产产品，而东芝则在两种材料中都有着深入的研究，在加贺东芝有采用这两种新材料的量产产品。

藤原董事长表示：“GaN和SiC具备不同的电气特性，GaN适合高速开关频率环境，更适用于1000伏以下的家电、消费类电子市场;而SiC适合大功率产品，适用于1000伏以上的工业应用。目前加贺东芝已经在进行SiC功率器件的量产，GaN功率器件使用和白光LED一样的基板，未来采用GaN功率器件也将很快量产。”

在谈到这两种新材料在生产制造方面遇到的问题时，藤原董事长使用了“难、非常难”来表达。他表示：“SiC由于具有耐高温特性，晶圆本身处理很困难，用它制作产品更加困难。而GaN是在硅基板上生成，虽然在生产最终产品白光LED时可以共用设备，但是产品设计环节非常复杂。”

GaN和SiC这两种新材料的引入，将进一步夯实东芝在功率器件方面的领先优势，并且为未来发展奠定坚实的基础。

此外，在小信号产品方面，东芝还生产了世界最小的ESD电路保护器件，这也是东芝在分立器件领域拥有深厚技术基础的一种体现。

在完成了对加贺东芝相关人员的采访之后，21ic记者还参观了加贺东芝的一条主要生产线。加贺东芝的生产线自动化程度很高，每台设备的生产状态都可以在集中管理系统进行实时显示，同时生产线的员工还有一台随身携带的PDA，可以让员工及时了解设备生产状况。记者了解到，加贺东芝目前工厂2/3的部分生产功率器件，1/3生产LED，未来白光LED将会扩大生产规模。

加贺东芝除了在半导体器件生产制造方面努力之外，还积极参加石川县当地的活动，注重和当地民众建立和谐的共存关系。加贺东芝自己的嘉年华活动会邀请员工亲属和当地民众共同参与;同时还赞助石川县嘉年华活动，在团体舞蹈比赛中，加贺东芝连续两届获得了第一名。

藤原董事长表示：“石川县地址条件稳定，自然灾害较少，适合电子企业的发展。加贺东芝电子是包含了从前工序到后工序的一条龙生产体质，未来将继续加强产品的产品力，提升顾客满意度。”