前言
長時間以來硅電容市場普遍被村田、羅姆、京瓷、威世、MACOM、微芯、Skyworks、Empower、Elohim等海外廠商掌握話語權,產品價格較為高昂。而充電頭網發現近期多家國內企業逐步發表在硅電容領域的研究成果,同時部分企業已經實現量產,已經實現與海外頭部企業同臺競技。那么究竟有哪些國內企業在硅電容領域有所布局,下文中我們將為您詳細介紹。
硅電容性能優勢
在電子元器件領域,MLCC電容作為最常見的基礎無源器件成為高性能處理器濾波、去耦的首選元件,在大多數處理器濾波、去耦電路中都能看到它的身影。然而,隨著Ai數據中心高密度計算應用的興起,高性能處理器瞬態電流逐年增長,傳統MLCC逐步在高頻響應層面逐漸顯現出局限性。
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硅電容正是在這一背景下受到廣泛關注,其基于半導體工藝制造,具備極低的ESR/ESL和優異的高頻特性,可穩定工作在GHz級,同時在體積、厚度和可靠性方面表現突出,并能與IC高度集成。雖然相比MLCC,硅電容的容量范圍有限且成本更高,但在高頻應用中,其一致性和穩定性優勢使其成為不可替代的選擇。
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可見在多項參數上,硅電容具備性能優勢。
國產硅電容企業
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國產硅電容企業的相關信息已經匯總至上表,下文為您詳細介紹。
AURORA天極科技
充電頭網了解到,廣州天極電子科技股份有限公司成立于2011年,是福建火炬電子科技股份有限公司的控股子公司。公司主要從事微波無源元器件及薄膜集成產品的研發、生產及銷售,產品應用于軍用雷達、電子對抗、精確制導、衛星通信等國防軍工領域以及5G通信、光通信等民用領域。
天極科技旗下擁有微波硅基芯片電容器產線,采用二氧化硅/氮化硅等薄膜材料作為電介質,具有體積小、Q值高、溫度系數小、擊穿電壓高、泄漏電流低等特點,產品可靠性高。天極科技硅基芯片電容器通常用于隔離直流、射頻旁路、或用作濾波器、振蕩器和匹配網絡中的固定電容調諧元件,在50Ω系統中較陶瓷電容器具有更高的Q和更低的插入損耗。產品提供多種組裝方式,可采用環氧樹脂導電膠、焊料及引線鍵合的工藝封裝。
另外,充電頭網還注意到到天極科技于2024年12月申請名為“一種硅電容器及其制備方法”的專利,專利摘要提到:“本發明提供的硅電容器優化了條形立柱的刻蝕形貌以及導電層的填充形貌,提高電容器的電性能、容量密度、可靠性以及集成度,由此本發明提供的硅電容器可取代傳統的貼片電容應用于高頻高速電路中,與現有微電子工藝兼容,擴展性好。”
INSTON凌存
凌存科技利用8與12 吋 CMOS半導體后段工藝研發制造高性能硅電容器。凌存科技利用先進 PVD 和 CVD 技術,可以精確地在電容器內部沉積電極和介電層,可生產更致密、更均勻的介電層,并且改進的電極與介電層之間的接觸面,進而顯著提高電容器的可靠性。另外凌存科技嚴格控制工藝流程。確保了生產一致性,使我們的電容器具有高均一性與可靠性。
除了可靠性之外,凌存科技的硅電容器還具備其他出色的性能,包括優越的電壓穩定性(<0.001%/V)和溫度穩定性(<50ppm/K)。目前凌存科技針對不同應用提供三種系列硅電容器產品:HQ、VE 和 HC 系列。
Huatai Elec蘇州華太電子
充電頭網了解到,蘇州華太電子主要從事射頻系列產品、功率系列產品、專用模擬芯片、工控SoC芯片、高端散熱材料的研發、生產與銷售,并提供大功率封測業務,產品廣泛應用于通信基站、光伏發電與儲能、半導體裝備、智能終端、新能源汽車、工業控制等大功率場景。
蘇州華太電子于2022年,申請一項名為“硅電容及其制作方法”的專利,摘要顯示:“本發明公開了一種硅電容及其制作方法。所述硅電容包括:依次層疊設置的硅襯底、阻擋層、絕緣介質層和金屬層,其中,所述硅襯底包括摻雜磷雜質的單晶硅或多晶硅。本發明實施例提出以低阻值太陽能級硅替代電子級硅的方案,降低晶圓制備中硅的純度要求,更加節能環保,并且該方案不僅可以完全匹配當前硅電容工藝,還大大降低了硅電容成本,同時通過增加阻擋層,可以更好的減小電容漏電并提高可靠性。”
nanomacro宏納科技
2016年,無錫宏納科技申請一線名為“電容數值更大的深溝槽硅電容”的專利,專利摘要提到:本發明公開了一種電容數值更大的深溝槽硅電容,包括硅襯底;所述硅襯底的最上層為一層第一硅氧化物;所述硅襯底上表面由豎直方向開設有溝槽;溝槽的側面為傾斜狀;由溝槽的開口處到溝槽底端,溝槽的橫截面越來越小;溝槽的高度大于溝槽的寬度最寬處;沿溝槽最內層為一層重摻雜硅;重摻雜硅之外為一層第二硅氧化物;第二硅氧化物的上表面與溝槽開口處的第一硅氧化物的內表面對齊;在第二硅氧化物的上表面之上、溝槽內部,填充有多晶硅。在相同的溝槽深度下,本發明的結構中的電容面積大于現有技術,由基本的電路的原理中的電容定義可知,本發明的電容數值更大。
SENWAN森丸電子
充電頭網了解到,森丸電子深耕無源器件領域十余年,是國內首家掌握硅電容設計與制造全鏈技術的企業。公司已實現多款產品的量產交付,累計出貨數億顆,廣泛服務于光通信、射頻電路及電源管理等高端應用。森丸硅電容具備高電容密度、高耐壓、低寄生參數、低溫漂和高可靠性等優勢,為客戶提供穩定高效的無源集成解決方案。
目前,森丸已形成涵蓋溝槽硅電容(DTC)、MIM表貼電容、MIS電容及玻璃MIM電容(GMIM)在內的完整產品矩陣:DTC適用于高速收發模塊供電去耦與信號耦合,MIM憑借小體積和高精度適合射頻匹配電路,MIS則以高耐壓和穩定性用于耦合、濾波與匹配網絡,而GMIM依托玻璃基材在高頻場景中表現出更低損耗和更高Q值。
宏衍微電子
宏衍微電子主要從事3D硅電容器的產品研發、設計。其2017年申請的“具有溝槽結構的高容量硅電容器”專利已經得到技術驗證,基于自身專利,現今宏衍微電子旗下擁有3DSC和HQSC兩大系列硅電容器在高容量、高頻率、耐高溫、更小等方面都已經做到了世界最前沿水平,突破了國內在硅電容器方面的空白。通過和PiCOsem conductor、ARTRONICS、Pines、SNI、浦項工大納米研究中心、韓國中央大學、納米綜合技術院、廈門大學、揚州晶新微電子、愛特微半導體等公司合作完成了設計和封裝,制造等工藝全流程研發。產品主要應用于:應用于高端醫療、軍工 、航天、通信基站,移動終端,物聯網等領域。
充電頭網總結
充電頭網了解到,目前國內硅電容產業仍處于發展初期,目前僅有部分企業實現大規模量產硅電容產品,其余多為專利布局、研發探索階段或少批量出貨階段。與國際巨頭相比,國產企業在規模化、產品一致性和高端應用仍待大規模應用驗證,但在技術進步和政策支持層面引導下正在加速追趕。
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