积塔半导体BCD复合高压隔离器平台开发团队:积沙成塔,用“芯”取得新突破

日期:2024-06-14 阅读:584
核心提示:积塔半导体BCD复合高压隔离器平台开发青年突击队

 中国电子打造国家网信事业核心战略科技力量、建设世界一流企业的伟大征程,离不开广大青年人勠力同心、攻坚克难。为进一步发挥先进典型示范带动作用,集团公司官微推出《中电青年志》融媒体报道,以推动高质量发展为锚点,以发展新质生产力为己任,照见中国电子与时代同行的青年力量,用炙热的笔触描绘科创青春的强国之志,捕捉实干道路的奋斗姿态,刻画中国电子的奔涌活力。

积塔半导体BCD复合高压隔离器平台开发青年突击队:

积塔半导体BCD复合高压隔离器平台开发青年突击队是由一群朝气蓬勃、敢于创新、勇于担当的青年科技工作者组成的,团队成员共12人,其中党员8人,35周岁以下青年人数占比83%。团队主要负责高压隔离器芯片的核心工艺开发以及平台的搭建,工艺平台覆盖2kV~5kV的超高耐压范围,可提供多种工艺方案以满足客户不同耐压的需求,为国内高压隔离器芯片的制造新增了一支主力军。

BCD复合高压隔离器芯片,简称高压隔离芯片,能够保证强电电路和弱电电路之间信号传输的安全性,避免强电电路的电流直接流到弱电电路,主要应用于工控、通信、新能源汽车等领域。随着电子化和智能化的发展,高压隔离芯片市场蓬勃发展。

积塔半导体迅速捕捉到高压隔离芯片制造这片具有广阔前景的市场。为了填补国内高端高压隔离芯片制造工艺的空白,解决车规级高压隔离芯片制造工艺的关键性问题,2023年3月,积塔半导体组建了一支青年突击队进行高压隔离芯片工艺开发,突击队针对高压隔离芯片制造工艺进行深入探讨剖析和分解,历时10个月实现了各关键技术难点突破,完成BCD复合高压隔离器平台工艺开发,为客户提供一套完整的工艺设计包以支持芯片设计和产品导入。

从举步维艰到技术突破

工艺开发进入完成时

BCD复合高压隔离器平台开发包括工艺研发和制作工艺设计包两大部分,平台可以理解为“体系”。在工艺开发完成后,将工艺文件以及测试数据整理成一套完整的工艺设计包,才意味着平台开发完成。而平台开发的难点在于工艺研发。

高压隔离芯片工艺研发以隔离栅高耐压性能氧化层沉积技术开发为锚点,并开发与之配套的高均匀性超深孔刻蚀,超深通孔金属填充及平坦化工艺,对各模组工艺开发均提出了挑战。比如厚氧化层生长应力控制、超深孔刻蚀片内均匀性控制、超深通孔金属化填充控制、平坦化工艺停止点及研磨均匀性控制等等。

在工艺整合初期,团队遇到各种新的工艺问题,特别是超厚介电层材料的引入,由此导致的晶圆翘曲而无法流片的问题给项目研发进度带来很大的困难和挑战。针对该技术瓶颈,团队队员每天定时定点开会研讨工艺方案,集思广益,并利用6sigma设计方法制定出一套最优的实验方案,历时2个月探索出了一条可行的工艺流程,完美解决了晶圆翘曲度太大带来的无法流片问题。“这支队伍虽然资历尚浅,但是研发能力和团队协作能力很强,是一支非常优秀的青年团队。”高压隔离器平台开发技术副总监黄永彬介绍到。

在整个隔离器工艺流程通线之后,队员们没有丝毫懈怠,迅速开展各关键工艺模块的优化,形成高效的工作机制。团队定期召开技术交流会,分享最新研究成果和经验,针对工艺整合产生的新问题不断优化工艺条件。此外,团队还积极查找业内相关技术问题的文献,进行头脑风暴,对各关键模块技术问题各个击破。

 

2023年7月,在经过近30次的技术交流会和数次内部研讨会后,团队成功攻克9项技术难题,并且顺利通过6项专利申请,按时完成项目各项关键任务,为客户的隔离器产品流片和验证打下了坚实的基础。

从技术突破到客户认可

为行业发展提供新动能

BCD复合高压隔离器平台的开发完成,意味着公司具备生产BCD复合高压隔离器芯片的能力,可以支持客户进行芯片设计和制造。

为深入了解客户对高压隔离芯片产品的需求,团队积极与多家客户开展了深入的沟通和交流。在高压隔离芯片研发过程中,考虑到隔离栅介质层材料对耐压性能的影响,团队积极探索各种材料组合,设计试验方案,围绕相关指标对BCD复合高压隔离器平台进行技术改造,最终提升了高压隔离芯片的耐压性能和稳定性。在高压隔离芯片制造效率方面,虽然整个高压隔离芯片工艺流程有七百多道工艺步骤,但是仅历时一个多月就完成了晶圆工艺流片,比预期流片时间缩短了1/5。

这些突破达成了高压隔离芯片开发关键性能指标,为行业的发展提供了新的动力,提升了我国高压隔离芯片制造的整体水平。

目前已经有多家客户的高压隔离芯片在积塔进行产品导入,他们表示积塔制造的高压隔离芯片耐压超过国外代工厂的水准,在传输延迟和带宽等关键性能指标上均能满足其应用需求。

在芯片行业快速发展的时代,积塔半导体BCD复合高压隔离器平台开发青年突击队成员始终保持着对技术的热情和追求,坚守岗位默默耕耘,不断创新,以卓越的技术和无私的奉献,奏响“请党放心,强国有我”的青春强音。

来源:积塔半导体

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