Новости SiC
Pcore™2 – Автомобильный модуль DCM SiC MOSFET
Автомобильный модуль DCM SiC MOSFET Pcore™2 специально разработан для основного тягового преобразователя новых энергетических автомобилей и обеспечивает исключительную производительность в условиях высокой плотности тока.
В этом силовом модуле используется сложная технология спекания серебра под давлением, технология склеивания медной проволокой высокой плотности, керамическая подложка Si3N4 AMB и ребристая конструкция с прямым жидкостным охлаждением. Модуль обладает низкими потерями при переключении, низким сопротивлением при включении, высоким напряжением блокировки, высокой плотностью тока и хорошей надежностью.
По данным TrendForce, ST сохраняет первое место с 32,6% рынка, а onsemi поднимается на второе место в рейтинге выручки SiC Power Devices за 2023 год
Анализ, проведенный TrendForce, показывает, что в 2023 году сектор электрических устройств SiC значительно расширился, в основном за счет увеличения использования электромобилей с аккумуляторными батареями (BEV). Совокупный доход пяти крупнейших поставщиков составил почти 91,9% от общего объема выручки. Компания ST стала лидером с долей рынка в 32,6%, в то время как onsemi поднялась с четвертого места в 2022 году на вторую позицию.
Компания ST, известный поставщик автомобильных МОП-транзисторов SiC, строит целый завод по производству МОП-транзисторов SiC в Катании, Италия, и планирует ввести его в эксплуатацию к 2026 году. Кроме того, ожидается, что к концу этого года начнет работу совместное предприятие ST и Sanan Optoelectronics в Китае, которое специализируется на производстве 8-дюймовых полупроводниковых приборов. Это облегчит ST достижение вертикальной интеграции за счет объединения местных производственных линий по постобработке с заводами по производству материалов для подложек, предлагаемыми Sanan Optoelectronics.
Цунэнобу Кимото лидирует в производстве силовых устройств– КМОП-матрица из карбида кремния устанавливает новые стандарты в области напряжения и частоты
Цунэнобу Кимото, профессор электронных наук и инженерии Киотского университета, автор обширной книги по технологии карбида кремния. Книга “Основы технологии карбида кремния”, опубликованная в 2014 году, содержит исчерпывающую информацию о свойствах SiC-материалов, технологиях обработки, теоретических аспектах и практическом анализе устройств.
Исследования Кимото в области карбида кремния привели к усовершенствованию производственных процессов, повышению качества пластин и снижению количества дефектов. Его достижения в области полупроводниковых приборов из карбида кремния значительно повысили их эффективность и надежность, что, следовательно, способствовало их коммерческой рентабельности и оказало глубокое влияние на современные технологии.
Стипендиат IEEE был награжден премией IEEE имени Эндрю С. Гроува, спонсируемой Обществом электронных устройств IEEE, за выдающиеся достижения в области материалов из карбида кремния и силовых устройств.
Компания Heraeus Electronics присоединяется к финансируемому ЕС проекту FastLane, чтобы ускорить развитие устойчивой силовой электроники в будущем
Компания Heraeus Electronics рада объявить о своем участии в проекте FastLane — дальновидном проекте, финансируемом ЕС, направленном на преобразование европейской цепочки создания стоимости в области силовой электроники на основе карбида кремния (SiC). Продолжительность этого проекта, возглавляемого компанией Valeo France, составляет 36 месяцев, начиная с 1 мая 2024 года и заканчивая 30 апреля 2027 года.
Проект FastLane, получивший название “Расширение европейской цепочки создания стоимости для устойчивой силовой электроники”, объединяет 29 партнеров с общим бюджетом в 96 миллионов евро, включая обязательства ЕС в размере 23 миллионов евро. Цель программы — ускорить внедрение силовой электроники на основе SiC путем создания всеобъемлющих и высококонкурентных передовых технологий по всей европейской цепочке создания стоимости, от производства порошков и шариков до разработки специальных подложек из SiC. Эта комплексная стратегия будет способствовать созданию инновационных интеллектуальных полупроводниковых приборов, интеллектуальных силовых модулей и преобразователей мощности, значительно расширяя спектр областей применения технологий на основе SiC.
Новый пакет модулей с несколькими DBC-сетями для распараллеливания большего количества микросхем для модуля питания SiC
Силовые модули из карбида кремния (SiC) являются важнейшими компонентами системы привода электромобилей. В этом исследовании предлагается способ компоновки силовых модулей, называемый блоками из меди с прямым соединением в несколько слоев (DBC). Этот метод направлен на повышение производительности, уменьшение размеров и повышение эффективности производства за счет возможности параллельного подключения большего количества микросхем. Этот подход использует эффект взаимного подавления индуктивности для уменьшения присутствия паразитной индуктивности. Удвоение площади проводимости в новом корпусе позволяет уменьшить общую площадь силового модуля. Весь силовой модуль разделен на более мелкие части для повышения эффективности производства и гибкости конструкции. В этом исследовании представлена комплексная методология проектирования, разработки и производства предлагаемой структуры упаковки.
Wolfspeed объявляет о ключевых этапах и обновлениях операционной системы
Завод Wolfspeed по производству карбида кремния в Мохок-Вэлли достиг 20% начальной загрузки пластин, что является важной вехой в стремлении компании удовлетворить растущую потребность в устройствах питания из карбида кремния. Кроме того, завод строительных материалов Wolfspeed, принадлежащий компании Wolfspeed 10, успешно выполнил свою задачу по производству пластин толщиной 200 мм. К концу 2024 календарного года эти пластины будут использоваться для обеспечения примерно 25% от общего объема производства на заводе в долине Мохок. Wolfspeed намерена представить обновленную информацию о ходе реализации своего проекта в долине Мохок в ходе отчета о прибылях и убытках за 4 квартал 2024 финансового года в августе.
Новости GaN
Национальная лаборатория продемонстрировала, что полупроводник может выжить вблизи ядерного реактора
Недавнее исследование, проведенное в Национальной лаборатории Ок-Риджа (ORNL), показало, что полупроводники из нитрида галлия способны выдерживать сложные условия, близкие к активной зоне ядерного реактора.
Этот прорыв может позволить разместить электрические компоненты в непосредственной близости от датчиков внутри работающего реактора, что приведет к повышению точности измерений, а также к созданию более компактных конструкций.
Эти открытия потенциально могут в конечном итоге позволить использовать беспроводные датчики в ядерных реакторах, включая постоянную разработку сложных компактных модульных конструкций и микрореакторов.
Navitas является движущей силой разработки мобильных быстрых зарядных устройств Lenovo
Компания Lenovo выбрала Navitas Semiconductor для производства микросхем GaNFast Power для зарядного устройства Xiaoxin GaN charger мощностью 105 Вт и Legion GaN charger мощностью 170 Вт. Эти зарядные устройства, предназначенные для ежедневных поездок и игр, обеспечивают более быструю зарядку.
Продолжительное партнерство Lenovo с Navitas привело к появлению на рынке линейки инновационных зарядных устройств rapid chargers. Это сотрудничество сыграло решающую роль в расширении знаний о рынке и привлечении внимания к преимуществам технологии GaN.
SK keyfoundry добилась прогресса в разработке чипа GaN следующего поколения
Нитрид галлия (GaN) — полупроводниковый материал с широкой запрещенной зоной и жесткой гексагональной кристаллической структурой. Запрещенная зона — это количество энергии, необходимое для того, чтобы электрон покинул свою орбиту вокруг ядра. По сравнению с кремнием, нитрид галлия имеет ширину запрещенной зоны в три раза большую.
Компания SK Keyfoundry уделяет особое внимание нитриду галлия (GaN) и в 2022 году создала специализированную команду для активного развития своего технологического процесса. В настоящее время компания утверждает, что получила обновленные спецификации для своего устройства GaN HEMT напряжением 650 В. Транзисторы с высокой подвижностью электронов на основе нитрида галлия напряжением 650 В (GaN HEMT) обладают превосходной энергоэффективностью, что приводит к снижению затрат на теплоотвод по сравнению с альтернативами на основе кремния.
Компания ожидает, что ее продукт напряжением 650 В будет востребован потребителями, не имеющими опыта в нескольких областях, включая адаптеры для быстрой зарядки, светодиодное освещение, центры обработки данных, ESS и солнечные микроинверторы.
Рынок полупроводниковых приборов на основе нитрида галлия превысит 5,18 млрд долларов США к 2031 году
Согласно исследованию SNS Insider, объем рынка полупроводниковых приборов из нитрида галлия, по прогнозам, в 2023 году составит 2,6 миллиарда долларов. Ожидается, что совокупный годовой темп роста (CAGR) составит 15,7% и достигнет 5,18 млрд долларов США к 2031 году. Нитрид галлия (GaN) — это инновационное вещество, которое быстро произведет революцию в полупроводниковой промышленности.
Устройства из нитрида галлия (GaN) превосходят кремниевые во многих областях применения благодаря своим исключительным характеристикам. Нитрид галлия (GaN) обладает тремя основными преимуществами по сравнению с обычным кремнием: он может обеспечивать большую плотность мощности, значительно более высокую скорость переключения и обеспечивает превосходные тепловые характеристики.
Это позволяет создавать более компактные и эффективные электронные устройства, повышает производительность систем электропитания и радиочастотных систем, а также повышает надежность систем охлаждения.
Технология на основе нитрида галлия (GaN) позволяет объединить вычислительную мощность настольного компьютера в компактном смартфоне и обеспечить исключительно высокую скорость передачи данных в будущих беспроводных сетях. Растущий спрос на GaN обусловлен его многочисленными преимуществами, которые очевидны в самых разных отраслях промышленности. Эти отрасли включают в себя не только обычные устройства, такие как ноутбуки и смартфоны, но и передовые отрасли, такие как оборона, аэрокосмическая промышленность и телекоммуникации.
В связи с растущим спросом на эффективную и высокопроизводительную электронику рынок полупроводниковых приборов GaN, по прогнозам, в ближайшие годы значительно расширится.
Теплотехника увеличивает плотность тока в устройствах со сверхрешеткой AlGaN/GaN
Многоканальные устройства на основе нитрида алюминия и галлия/нитридно-галлиевой решетки приобретают все больший интерес как новый подход к максимизации удельной мощности транзисторов на основе нитрида галлия, приближающий их к теоретическому пределу. Тем не менее, исключительные электрические возможности транзисторов на основе сверхрешеток по-прежнему ограничены чрезмерным джоулевым нагревом.
В этом исследовании оценивается влияние количества каналов сверхрешетки и состава буферного слоя на снижение теплового сопротивления, а именно джоулева нагрева, в устройствах со сверхрешеткой AlGaN/GaN. Метод сканирующей термомикроскопии был использован для оценки термостойкости некастрированных сверхрешеточных устройств AlGaN/GaN с шириной канала 100 мкм. Измеренное тепловое сопротивление оказалось рекордно низким и составило 12,51 ± 0,34 К мм Вт-1.
Таким образом, замена толстого слоя нитрида алюминия-галлия тонким буферным слоем из нитрида галлия привела к снижению термостойкости буфера, что позволило использовать дополнительные каналы сверхрешетки (10 вместо 6). В результате была увеличена максимальная удельная мощность этих устройств. Предлагаемое сверхрешеточное устройство предлагает улучшенный способ отвода тепла для высокомощной радиочастотной электроники. Кроме того, оно требует меньшего количества технологических процессов изготовления по сравнению с ранее описанными решетчатыми многоканальными устройствами.
Новости ГВБ
Nexperia инвестирует 200 миллионов долларов в Гамбург
Компания Nexperia, производитель полупроводников, объявила о своем намерении выделить 200 миллионов долларов США (около 184 миллионов евро) на разработку полупроводников с широкой запрещенной зоной (WBG), таких как карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN). Кроме того, компания планирует создать производственную инфраструктуру на своем предприятии в Гамбурге. Одновременно будут расширены мощности по производству пластин для кремниевых (Si) диодов и транзисторов. Инвестиции осуществляются в сотрудничестве с доктором Мелани Леонхард, министром экономики Гамбурга, в ознаменование 100-летия промышленной площадки.
Начиная с июня 2024 года, Германия будет разрабатывать и производить все три технологии производства силовых полупроводников (SiC, GaN и Si), чтобы удовлетворить растущую долгосрочную потребность в эффективных силовых полупроводниках. Nexperia оказывает содействие в разработке важнейших технологий в области электрификации и цифровизации. Полупроводники из карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN) обеспечивают высокую эффективность работы энергоемких приложений, включая центры обработки данных. Они являются основными компонентами для использования возобновляемых источников энергии и электромобилей. Технологии ГВБ обладают большими перспективами и приобретают все большее значение для достижения целей обезуглероживания.
Графеноподобная структура C6BN с широкой запрещенной зоной и сверхнизкой диэлектрической проницаемостью
В этом исследовании представлен новый тип графеноподобной структуры под названием C6BN, которая обладает широкой запрещенной зоной. Структура создана путем добавления восьмиэлектронной пары BN, что значительно изменяет ее электрические характеристики. Мы провели тщательный анализ стабильности, электронной структуры, механических свойств и оптико-электрических характеристик C6BN, используя передовые методы расчета функционала плотности. Исследования выявили замечательную термодинамическую, механическую и динамическую стабильность материала.
НАСА присуждает грант EPSCoR в размере 750 000 долларов за проект по использованию ультрафиолетового излучения для космической связи
Проект “Ультрафиолетовые лазерные диоды на основе III-нитрида для использования в суровых условиях, космической связи и дистанционном зондировании” получил финансирование в размере 750 000 долларов США от НАСА в рамках гранта EPSCoR. Программа направлена на улучшение передачи больших объемов данных между спутниками и Землей, с особым акцентом на миссии, которые выходят на глубокую орбиту.
EPSCoR — это аббревиатура от созданной программы стимулирования конкурентных исследований.
Проект в основном сосредоточен на передовых исследованиях в области полупроводников, которые охватывают различные научные области и секторы. Однако его конечной целью является развитие коммуникационных технологий в долгосрочной перспективе. Это подчеркивает потенциальное расширение и значимость материалов с широкой и сверхширокополосной связью в технологическом прогрессе.
ИИТ Гувахати совершил прорыв в области полупроводников со сверхширокополосной связью
ИИТ Гувахати, Индийский технологический институт, объявил, что группа исследователей из их института совместно с ИИТ Манди и Институтом сенсорных систем и исполнительных механизмов Технического университета Вены успешно разработали экономичный метод получения уникального полупроводника.
Доктор Анкуш Баг, доцент кафедры электроники и электротехники и Центра нанотехнологий, возглавил проект.
По словам ИИТА Гувахати, этот полупроводник может значительно повысить эффективность силовой электроники, используемой в мощных приложениях, включая электромобили, высоковольтные передачи, тягу и промышленную автоматизацию, среди прочего.
Ожидается, что этот прорыв получит широкое применение благодаря своей способности повышать эффективность мощных устройств даже при экстремально высоких температурах, таких как 200°C.
Исследовательская группа разработала новую и экономичную технологию получения полупроводникового вещества под названием оксид галлия, обладающего чрезвычайно широкой запрещенной зоной. Это достигается с помощью специальной технологии химического осаждения из газовой фазы под низким давлением (LPCVD).
Обновление учебника по поляризации в нитриде галлия для оптимизации полупроводников с широкой запрещенной зоной
Недавнее исследование, проведенное экспертами из Мичиганского университета, позволило разработать усовершенствованную модель, которая устраняет несоответствие между текущими тестами и теоретическими представлениями о поляризации в вюрцитовых полупроводниках. Это достижение имеет важное значение для создания более компактных, быстрых и эффективных электронных устройств.
Нитрид галлия, второй по объему производства полупроводник после кремния, уже широко используется в светодиодном освещении и мощных высокочастотных электрических устройствах. Ожидается, что этот материал произведет революцию в мобильных телефонах и системах связи, поскольку его исключительные электронные характеристики основаны на поляризации.
Гранецентрированный кубический углерод как четвертый базовый аллотроп углерода со свойствами собственных полупроводников и сверхширокой запрещенной зоной
Известно, что углерод существует в трех основных состояниях: алмаз, графит/графенен/фуллерены и карбин. Эти состояния различаются в зависимости от типа гибридизации атомных орбиталей. На протяжении многих десятилетий ведутся споры о существовании четвертой основной формы углерода, которая имеет структуру кристаллической решетки, известную как гранецентрированная кубическая (гцк). И это несмотря на то, что существуют недвусмысленные свидетельства его получения в лабораториях и присутствия в природе. Здесь мы получаем этот аллотроп углерода в виде эпитаксиальных пленок на алмазах в количестве, достаточном для проведения детальных исследований.
Углеродный материал обладает гранецентрированной кубической (гцк) кристаллической структурой, обладает отрицательным сродством к электрону и отличается особой гибридизацией валентных атомных орбиталей. Ширина запрещенной зоны материала составляет приблизительно 6 эВ, что характерно для изоляторов. Однако его электропроводность, составляющая около 0,1 См*м^-1, увеличивается с повышением температуры, что характерно для полупроводников. Расчеты Ab initio разрешают это кажущееся противоречие благодаря нековалентному распределению p-электронов, обнаруженному в нетипичной структуре валентной зоны, которая включает в себя внутризонную щель. Эта особая форма углерода обладает потенциалом произвести революцию в области «углеродной электроники», поскольку это первый природный полупроводник с чрезвычайно большой энергетической шириной запрещенной зоны.
Компания LUSIX присоединяется к технологическому консорциуму LGD в качестве члена-основателя Израильского производителя алмазов, известного в области производства алмазов для передовой электроники
Консорциум LGD in TECH рад сообщить, что компания LUSIX, известный крупный производитель алмазов, расположенный в Реховоте, Израиль, присоединилась к нему в качестве одного из основателей. Это достижение является важной вехой в расширении сотрудничества LGD в области технологий и прогрессе в использовании выращенных в лабораторных условиях алмазов в технологиях.
LUSIX — ведущая компания в области разработки передовых методов выращивания высококачественных алмазов, выращенных в лабораторных условиях. Она полностью вовлечена в каждый аспект процесса, начиная с разработки и изготовления собственных ультрасовременных CVD-реакторов и заканчивая внедрением уникальных методов выращивания, которые позволяют получать алмазы высшего качества.
Компания LUSIX в первую очередь занимается разработкой алмазных материалов, которые могут использоваться в качестве активного слоя в сложных электронных системах. Компания Lusix может создавать сверхчистые алмазы с идеальным контролем за введением легирующих веществ и дефектов. Эти алмазы потенциально могут быть использованы в таких областях применения, как электронные устройства высокой мощности.
Свежие комментарии