Galliumnitrid-(GaN)-Halbleiter: Infineon fährt 300-mm-Werk hoch, während TSMC aussteigt

Was für ein Gegensatz: Infineon feiert die erste 300-mm-Wafer-Produktion für Galliumnitrid-(GaN)-Halbleiter, während TSMC den Ausstieg ankündigt. Bei TSMC passt die Fertigung einfach nicht mehr zum aktuellen Geschäftsmodell „High End Chips“, Partner sollen einspringen. Das könnte auch für Infineon ein gutes Zeichen sein.

Bei GaN-Wafern handelt es sich in der Regel um mit GaN beschichtete Silizium-Wafer, keine reinen GaN-Wafer. Auf GaN-Wafern belichtete Chips zeichnen sich durch eine besonders hohe Energieeffizienz und maximale Frequenzen aus. Komplexe Chips wie CPUs und GPU lassen sich darauf aber nicht fertigen.

TSMC steigt bei GaN aus

Bei TSMC werden GaN-Produkte bis dato in der vergleichsweise kleinen Fab 5 auf 200 oder auch nur 150 mm großen Wafern (6 Zoll) produziert. Die Anlage, die zusammen mit Fab 2 auf einem Gelände steht, ist inmitten des Hsinchu Science Parks umgeben von weiteren TSMC-Einrichtungen, die jedoch alle bereits etwas älter sind. Um dieser Anlage insgesamt neues Leben einzuhauchen, soll sie umgewandelt werden. Die GaN-Linien und das Ökosystem drumherum sollen binnen zwei Jahren gestoppt und verkauft werden, bestätigte das Unternehmen dem Branchenblatt DigiTimes in Taiwan.

Vermutungen in Asien gehen in die Richtung, dass am Standard in Zukunft Zuarbeiten beispielsweise zum Advanced Packaging erfolgen könnten, dem größten Flaschenhals im Unternehmen, schreibt beispielsweise Aijiwei.

Infineon steigt bei GaN weiter ein

Die Produktion auf nur sechs Zoll großen Wafern oder, wie in der GaN-Branche üblich, acht Zoll großen Scheiben bietet, wirtschaftlich betrachtet, nicht das beste Ergebnis. Infineon sprang deshalb im letzten Jahr als erster auf den Zug, bestehende 300-mm-Wafer-Fertigungslinien (12 Zoll) auch für die GaN-Fertigung umzurüsten. Die Chip-Produktion auf 300-Millimeter-Wafern ist technisch fortgeschrittener und wesentlich effizienter als auf etablierten 200-Millimeter-Wafern. Der größere Waferdurchmesser ermöglicht es, 2,25 Mal mehr Chips pro Wafer zu produzieren.

Infineon gab nun bekannt, dass die eigene Umsetzung der skalierbaren GaN-Fertigung auf 300-Millimeter-Wafern ein Jahr nach der Ankündigung im Zeitplan liegt. Mit ersten Samples, die Kunden im 4. Quartal 2025 zur Verfügung stehen werden, will Infineon nicht nur seine Position stärken, sondern auch seine Kundenbasis erweitern und an der Spitze des Marktes mitspielen.

Infineon selbst hat im letzten Jahr 40 neue GaN-Produkte angekündigt und sieht großes Potenzial, da GaN-Leistungshalbleiter vermehrt in industriellen und automobilen Anwendungen eingesetzt werden. Zu den weiteren GaN-Zielapplikationen gehören Verbraucher-, Rechen- und Kommunikationsanwendungen wie Stromversorgungen für KI-Systeme, Solarwechselrichter, Ladegeräte und Adapter oder Motorsteuerungssysteme.