Resonac úspešne spracoval substrát z jednozrnného SiC s priemerom 300 mm, teda 12 palcov. Prevádzkový veľkosť substrátu je v súčasnosti 150 mm. Široké prijatie substrátov s priemerom 300 mm by mohlo podporiť energeticky účinnejšie výkonové polovodiče a výrazne znížiť náklady na masovú výrobu. Udržiavanie jednotnej hrúbky substrátu na tak veľkom priemere zostáva výzvou.
Substráty sú tenké kryštalické plátky, ktoré poskytujú základ pre výrobu epitaxných waferov SiC používaných výrobcami výkonových polovodičov. Resonac sa momentálne zameriava na substráty s priemerom 150 mm, ktoré dodáva výrobným firmám automobilových komponentov a výrobcov polovodičových zariadení, vrátane spoločnosti Rohm, ktorá produkuje svoje vlastné wafery. Podľa externe sledovaných predajov má spoločnosť Resonac najväčší podiel na globálnom trhu, pred americkým Wolfspeed.
Rastiace globálne dopyty po dátových centrách přitahujú rastúcu pozornosť k waferom SiC. V porovnaní s konvenčnými kremíkovými wafermi ponúka SiC väčšiu energetickú účinnosť a môže znížiť energetické straty spojené s generovaním tepla. Výskumná firma Fuji Keizai predpokladá, že globálny trh s wafermi výkonových polovodičov sa do roku 2035 rozšíri na približne trojnásobok svojej veľkosti v roku 2025, pričom wafery SiC budú predstavovať niečo menej ako 70% trhu.
Zväčšovanie priemeru waferov zostáva veľkou výzvou v priemysle. Podľa povrchovej plochy už wafere s priemerom 300 mm tvoria 70% trhu s kremíkovými wafermi a stali sa štandardným formátom pre výrobu polovodičov. Substráty SiC rovnakého priemeru ešte nedosiahli komerčnú výrobu.
Jedným z dôvodov je, že proces rastu kryštálov potrebný na výrobu epitaxných waferov SiC zahŕňa teploty nad 2 000 stupňov Celzia, čo robí materiál náchylným na defekty. Ingoty SiC použité pri výrobe epitaxných waferov sú tiež mimoriadne tvrdé, čo si vyžaduje pokročilé procesy na ich rezanie a leštenie na ploché substráty s jednotnou hrúbkou.
Resonac bol založený v januári 2023 zlúčením spoločností Showa Denko a Showa Denko Materials, predtým Hitachi Chemical. Spoločnosť Showa Denko vstúpila na trh so sičkovými epitaxnými wafermi v roku 2009 a postupne zvyšovala priemery waferov zo 76,2 mm, teda 3 palcov, na väčšie veľkosti.
Hiromasa Suo, ktorý dohliada na rozvoj technológie polovodičových materiálov v divízii Device Solutions spoločnosti Resonac, uviedol, že spoločnosť nazbierala odborné znalosti v spracovaní väčších substrátov prostredníctvom vývoja a masovej výroby konvenčných substrátov SiC. Táto odbornosť zahŕňa presnú kontrolu teploty počas rekrystalizácie a techniky na znižovanie stresu, ktorý by mohol spôsobiť deformáciu alebo prasknutie substrátov.
Americké a čínske spoločnosti v súčasnosti vedú vývoj substrátov SiC s priemerom 300 mm. Spoločnosť SICC oznámila v novembri 2024, že vyvinula prvý substrát SiC s priemerom 300 mm v odvetví, zatiaľ čo Wolfspeed úspešne vyrobil jednozrnný substrát v januári tohto roku.
Žiadna spoločnosť ešte nezačala s plnohodnotnou komercializáciou. Výrobcovia výkonových polovodičov by museli uskutočniť významné investície do výrobného zariadenia. Dosiahnutie významnej nákladovej výhody by si tiež vyžadovalo dodávateľský systém schopný konzistentne vyrábať substráty s nízkymi defektmi vo veľkých objemoch.
Zatiaľ plánuje spoločnosť Resonac prioritizovať rozšírenie svojej kapacity pre substráty s priemerom 200 mm. Keď sa výrobky s priemerom 200 mm postupne nahrádzajú výrobkami s priemerom 150 mm, spoločnosť vyhodnotí trhový potenciál substrátov s priemerom 300 mm na základe dopytu zákazníkov.
Generálny riaditeľ Resonac Hidehito Takahashi uviedol, že konkurenčné prostredie na trhu s 300 mm sa ešte len formuje. Spoločnosť by zvážila investície, ak by sa prejavil dopyt zákazníkov a uvidela by príležitosť získať výhodu prvej presuny na trhu.
Od januára do júna 2026 vygeneroval obchod so polovodičmi a elektronickými materiálmi viac než 90% základného prevádzkového príjmu spoločnosti Resonac. Spoločnosť oznámila základný prevádzkový zisk vo výške 88,8 miliardy jenov, čo je približne 564 miliónov dolárov. Hlavné zdroje zisku spoločnosti Resonac v súčasnosti zahŕňajú materiály používané pri zadnej strane výroby polovodičov, ako sú materiály na balenie a tepelné riadenie.
Japonskí analytici uviedli, že Resonac by mohol dosiahnuť značné synergie rozšírením svojej prítomnosti v vysokopúštnych plynoch a pokročilých leštiacich materiáloch používaných pri výrobe obvodov na prednej strane, pričom by takisto rozvíjal odborné znalosti vo výrobe wafrov, čo je počiatočná fáza spracovania na prednej strane. Pokrytie širšieho spektra výrobných procesov by umožnilo spoločnosti pomôcť zákazníkom riešiť technické výzvy.
Predstaviteľ japonského priemyslu polovodičov taktiež vyjadril optimizmus. Povedal, že Japonsko zaostalo za zahraničnými konkurentmi, pretože jeho priemysel polovodičov postráda koordinovanú rozvojovú stratégiu, ale substráty 300 mm SiC by sa mohli stať kľúčovou technológiou pri obnove priemyslu v krajine.