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芯片廠商BCD工藝介紹

印寧華|Indining China|

2022-10-13 14:26:18 81

BCD指的是Bipolar-CMOS-DMOS，其中的Bipolar是用于高精度處理模擬信號的雙極晶體管，CMOS是用于設(shè)計數(shù)字控制電路的互補金屬氧化物半導(dǎo)體，DMOS是用于開發(fā)電源和高壓開關(guān)器件的雙擴散金屬氧化物半導(dǎo)體。

幾納米跟BCD工藝的幾納米完全同維度

幾納米跟BCD工藝的幾納米完全是兩個維度和不的事物，沒有任何可比性。

當(dāng)下，BCD工藝的主要發(fā)展方向有三種，分別是：

1、高壓BCD方向

電壓范圍是500-700瓦，利用輕摻雜的外延層制作器件，使表面電場分布更加平坦從而改善表面擊穿的特性，使擊穿發(fā)生在體內(nèi)而非表面,從而提高器件的擊穿電壓，可用于電子照明和工業(yè)應(yīng)用的功率控制。

2、高功率BCD方向

電壓范圍是40-90V，主要的應(yīng)用為汽車電子。它的需求特點是大電流驅(qū)動能力、中等電壓，而控制電路往往比較簡單。

3、高密度BCD方向

主要電壓范圍是5-50瓦，主要用于汽車電子應(yīng)用。

從1985年BCD推出工藝，至今已經(jīng)過去35年并經(jīng)歷了九次技術(shù)迭代，產(chǎn)出500萬片晶圓，售出400億顆芯片，僅2020年就售出近30億顆芯片，第十代BCD技術(shù)即將開始投產(chǎn)。

那么經(jīng)過30多年的發(fā)展，意法半導(dǎo)體不斷升級BCD工藝，從*代的4微米發(fā)展到了第九代的0.11微米以及第十代的90納米。

經(jīng)過35年的發(fā)展，意法半導(dǎo)體開發(fā)了一系列對全球功率IC影響深遠(yuǎn)的BCD工藝，如BCD3（1.2微米）、BCD4（0.8微米）、BCD5（0.6微米）。

意法半導(dǎo)體目前提供三種主要的BCD技術(shù)，包括BCD6（0.35微米）/BCD6s（0.32微米）、BCD8（0.18微米）/BCD8s（0.16微米和BCD9（0.13微米）/BCD9s（0.11微米），其第十代BCD工藝將采用90納米。

BCD6和BCD8還提供SOI工藝選項。

在BCD工藝方面，我國各晶圓制造公司BCD工藝發(fā)展情況，其中在去年6月份，晶圓大廠華虹半導(dǎo)體就宣布，其 90nm BCD工藝在華虹無錫12英寸生產(chǎn)線已實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。

華虹半導(dǎo)體

華虹半導(dǎo)體基于成熟的CMOS工藝平臺，目前提供的BCD工藝平臺電壓涵蓋1.8V到700V，工藝節(jié)點涵蓋90納米/0.13微米/0.18微米/0.35微米/0.5微米/0.8微米/1.0微米，在0.5微米、0.35微米、0.18微米節(jié)點上積累了豐富的量產(chǎn)經(jīng)驗。未來，華虹半導(dǎo)體將繼續(xù)發(fā)揮在BCD和eNVM特色工藝上的技術(shù)優(yōu)勢，提供二者的集成方案，為智能化電源產(chǎn)品，打造高端電源管理系統(tǒng)級芯片(SoC)

華潤微

華潤微基于自有的主流工藝平臺，在功率模擬工藝技術(shù)方面推出的BCD工藝解決方案，廣泛應(yīng)用于各新興市場，包括電源管理、LED驅(qū)動、汽車電子以及音頻電路等。

華潤微的BCD工藝平臺始于2007年推出的700V CDMOS工藝，2011年推出700V HV BCD工藝，2013年完成600V HVIC工藝平臺研發(fā)，到2020年一共完成了五代硅基700V HV BCD工藝的研發(fā)和量產(chǎn)。華潤微BCD工藝平臺電壓涵蓋5V到700V，工藝節(jié)點涵蓋0.18微米/0.25微米/0.8微米/1.0微米，可滿足高電壓、高精度、高密度不同應(yīng)用的*需求，同步提供200-600V SOI基BCD工藝選項。

士蘭微

在BCD工藝技術(shù)平臺研發(fā)方面，士蘭微依托于5/6英寸、8英寸和12英寸晶圓生產(chǎn)線，建立了新產(chǎn)品和新工藝技術(shù)研發(fā)團隊。

基于士蘭集成的5/6英寸生產(chǎn)線開發(fā)0.8微米和0.6微米的BCD電路工藝平臺已經(jīng)穩(wěn)定運行15年，2007年1月士蘭微發(fā)布*采用士蘭集成BCD工藝制造的高效率功率LED驅(qū)動電路。

基于士蘭集昕8英寸生產(chǎn)線的0.25微米的BCD電路工藝平臺和0.18微米的BCD電路工藝平臺相繼建成，開始批量產(chǎn)出。

基于士蘭集科12英寸生產(chǎn)線BCD電路工藝平臺也在研制中。

中芯國際

中芯國際有超過10年的模擬芯片/電源管理芯片大規(guī)模生產(chǎn)經(jīng)驗，技術(shù)涵蓋了0.35微米到0.15微米。除了保持面向手機和消費類電子的低壓BCD工藝平臺持續(xù)升級外，針對工業(yè)和汽車應(yīng)用的中高壓BCD平臺和車載BCD平臺也在開發(fā)中，同時開展了90納米BCD工藝平臺開發(fā)，為高數(shù)字密度和低導(dǎo)通電阻的電源管理芯片提供解決方案。

最近的中芯國際55nmBCD工藝的消息，來自近日中芯國際發(fā)布的2022半年報，其中提到，55納米BCD工藝（高壓顯示驅(qū)動平臺）已經(jīng)完成平臺開發(fā)，并導(dǎo)入客戶，實現(xiàn)批量生產(chǎn)。

BCD工藝的主要應(yīng)用在電源管理、顯示驅(qū)動、汽車電子、工業(yè)控制等領(lǐng)域。近年來，全球智能化的發(fā)展速度越來越快，在顯示驅(qū)動和電源管理兩大市場驅(qū)動下，BCD工藝備受關(guān)注，有越來越多的公司進入該領(lǐng)域，進行相關(guān)工藝和產(chǎn)品的開發(fā)。所以，BCD工藝作為一種先進的單片集成工藝技術(shù)，具有廣闊的市場前景。

通過國人的努力早日先把車規(guī)級芯片市場份額牢牢把控在自己手里，BCD工藝突破55納米已經(jīng)*國際先進制造了，再技術(shù)繼續(xù)保持*性。

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