Le mat\u00e9riel \u00e9lectronique destin\u00e9 aux \u00e9quipements tactiques, mobiles, a\u00e9roport\u00e9s et d\u00e9ploy\u00e9s doit se concentrer sur l'am\u00e9lioration de l'efficacit\u00e9 tout en r\u00e9duisant simultan\u00e9ment la taille et le co\u00fbt. Les plaquettes de SiC de grand diam\u00e8tre jouent un r\u00f4le essentiel dans la r\u00e9alisation de cet objectif.<\/p>\n
Les principaux fabricants d'appareils augmentent leur production interne de plaquettes. STMicroelectronics exploite deux centres SiC de 150 mm \u00e0 Catane et Ang Mo Kio (Singapour), ainsi qu'un centre de 200 mm avec Sanan Optoelectronics en Chine.<\/p>\n
Les semi-conducteurs de puissance en carbure de silicium (SiC) ont r\u00e9volutionn\u00e9 les applications de haute puissance en commutant l'\u00e9lectricit\u00e9 de mani\u00e8re encore plus efficace et en permettant des conceptions plus petites, contribuant ainsi \u00e0 am\u00e9liorer l'efficacit\u00e9 des v\u00e9hicules \u00e9lectriques, des stations de recharge rapide, des chemins de fer, des syst\u00e8mes d'\u00e9nergie renouvelable, des centres de donn\u00e9es d'intelligence artificielle et des centres de donn\u00e9es d'intelligence artificielle, parmi beaucoup d'autres.<\/p>\n
Les dispositifs SiC se caract\u00e9risent par des co\u00fbts de syst\u00e8me plus faibles, des temp\u00e9ratures de fonctionnement plus \u00e9lev\u00e9es, une taille et un poids r\u00e9duits et des pertes de puissance moindres que leurs homologues en silicium. En outre, cette technologie permet d'obtenir des tensions de claquage plus \u00e9lev\u00e9es qui g\u00e8rent plus d'\u00e9nergie avec des pertes r\u00e9duites, ainsi que des fr\u00e9quences de fonctionnement plus \u00e9lev\u00e9es.<\/p>\n
La technologie Cold Split sera \u00e9galement employ\u00e9e dans cette usine, ce qui permet de minimiser les d\u00e9fauts sur les substrats et d'augmenter le rendement gr\u00e2ce \u00e0 des processus de production plus propres et \u00e0 une plus grande fiabilit\u00e9. Dans sa premi\u00e8re phase, l'usine cr\u00e9era 900 emplois \u00e0 haute valeur ajout\u00e9e, tandis que son expansion comprendra une ligne de fabrication de semi-conducteursDans sa premi\u00e8re phase, elle cr\u00e9era 900 emplois \u00e0 haute valeur ajout\u00e9e, tandis que son expansion comprendra une ligne de 200 mm pour les semi-conducteurs de puissance SiC et le nitrure de gallium (GaN) \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie \u00e9pitaxie : sa premi\u00e8re phase permettra de cr\u00e9er 900 emplois \u00e0 haute valeur ajout\u00e9e avec un meilleur rendement, ce qui se traduira par une plus grande fiabilit\u00e9 du rendement dans les processus de production avec un rendement am\u00e9lior\u00e9. En outre, la technologie Cold Split utilis\u00e9e pour r\u00e9duire les d\u00e9fauts des substrats garantira un processus de fabrication plus propre et plus fiable avec un rendement plus \u00e9lev\u00e9. Son expansion comprend une ligne de 200 millim\u00e8tres d\u00e9di\u00e9e uniquement \u00e0 la production de semi-conducteurs de puissance SiC ainsi qu'\u00e0 l'\u00e9pitaxie du nitrure de gallium.<\/p>\n
Les capacit\u00e9s de traitement SiC de 6 pouces de X-FAB offrent aux clients une plateforme pour les semi-conducteurs de puissance \u00e0 haut rendement, tels que les MOSFET et les JFET, fonctionnant plus efficacement que leurs homologues en silicium \u00e0 des tensions nettement plus \u00e9lev\u00e9es, tout en offrant une r\u00e9sistance de transistor plus faible, des pertes de transmission r\u00e9duites, un fonctionnement \u00e0 haute temp\u00e9rature prolong\u00e9 avec une conductivit\u00e9 thermique accrue, des r\u00e9ductions de capacit\u00e9 parasite, des empreintes plus petites, un poids plus faible et une densit\u00e9 de puissance plus \u00e9lev\u00e9e pour les applications automobiles, ferroviaires, industrielles et d'\u00e9nergie renouvelable.<\/p>\n
Le SiC se distingue par sa large bande interdite, qui permet aux dispositifs de fonctionner \u00e0 des tensions, des temp\u00e9ratures et des fr\u00e9quences plus \u00e9lev\u00e9es que celles traditionnellement disponibles pour la technologie du silicium - ce qui se traduit par des gains d'efficacit\u00e9 significatifs dans les applications o\u00f9 les dispositifs doivent fonctionner dans des conditions environnementales plus s\u00e9v\u00e8res que celles qui entraveraient leur fonctionnement.<\/p>\n
La grande stabilit\u00e9 du SiC provient de ses fortes liaisons covalentes qui forment une structure cristalline extr\u00eamement rigide, cr\u00e9ant un mat\u00e9riau tr\u00e8s r\u00e9sistant aux temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es et aux niveaux d'humidit\u00e9 - id\u00e9al pour les environnements difficiles tels que l'automobile et l'a\u00e9rospatiale.<\/p>\n
Les dispositifs SiC doivent disposer d'un moyen efficace de dissiper la chaleur, faute de quoi leur densit\u00e9 de puissance \u00e9lev\u00e9e pourrait entra\u00eener une surchauffe et une d\u00e9faillance pr\u00e9matur\u00e9e du dispositif. Les mat\u00e9riaux en nitrure d'aluminium assurent une dissipation efficace de la chaleur gr\u00e2ce \u00e0 leurs propri\u00e9t\u00e9s de conductivit\u00e9 thermique qui garantissent une dispersion efficace de la chaleur.<\/p>\n
\u00c0 mesure que le march\u00e9 des dispositifs SiC se d\u00e9veloppe, de plus en plus d'entreprises se tournent vers leur production - y compris les usines IDM existantes qui peuvent avoir la capacit\u00e9 de passer de la production d'autres types de semi-conducteurs \u00e0 la production de produits SiC.<\/p>\n
Pour r\u00e9ussir dans ce domaine, il faut trouver un approvisionnement abordable en substrats SiC. Si le SiC peut \u00eatre plus co\u00fbteux que le silicium, l'acquisition de mati\u00e8res premi\u00e8res peut s'av\u00e9rer difficile pour certains fournisseurs. Une solution pourrait consister \u00e0 s'associer \u00e0 un fournisseur qui poss\u00e8de sa propre usine de fabrication de SiC - cela permet de coupler \u00e9troitement la conception et le processus, ce qui permet aux entreprises d'optimiser la production sous un m\u00eame toit.<\/p>\n
La fiabilit\u00e9 \u00e0 long terme des dispositifs en SiC est encore en cours de d\u00e9veloppement. Bien que de nombreuses structures de dispositifs aient \u00e9t\u00e9 d\u00e9montr\u00e9es, leur fiabilit\u00e9 dans des conditions difficiles reste relativement peu test\u00e9e ; par exemple, l'oxyde de la grille d'un MOSFET n'a surv\u00e9cu que 1 000 s sous des champs \u00e9lectriques de 6 MV\/cm ; les progr\u00e8s de la technologie de traitement et une meilleure compr\u00e9hension des caract\u00e9ristiques intrins\u00e8ques du SiC devraient conduire \u00e0 des am\u00e9liorations au fil du temps.<\/p>\n
La conductivit\u00e9 thermique \u00e9lev\u00e9e du SiC permet \u00e9galement d'extraire rapidement la chaleur dissip\u00e9e des dispositifs, ce qui se traduit par une alimentation \u00e9lectrique plus importante pour une temp\u00e9rature donn\u00e9e, augmentant ainsi l'efficacit\u00e9 et r\u00e9duisant les co\u00fbts d'exploitation.<\/p>\n
Les dispositifs SiC sont depuis longtemps reconnus pour leur excellente qualit\u00e9 ; cependant, leur mise \u00e0 l'\u00e9chelle reste un d\u00e9fi en raison des co\u00fbts d'\u00e9quipement \u00e9lev\u00e9s associ\u00e9s \u00e0 la construction d'une usine de fabrication de plaquettes de 200 mm capable de produire ces dispositifs \u00e0 des volumes de production inf\u00e9rieurs.<\/p>\n
Wolfspeed est le seul fabricant de SiC int\u00e9gr\u00e9 verticalement, de la culture des boules \u00e0 l'emballage des matrices. En tant que seul producteur verticalement int\u00e9gr\u00e9 avec plus de 30 ans d'histoire avec ce mat\u00e9riau - y compris la production du premier MOSFET SiC au monde en 1987 et aujourd'hui une installation enti\u00e8rement d\u00e9di\u00e9e \u00e0 la qualit\u00e9, \u00e0 la fiabilit\u00e9 et \u00e0 la s\u00e9curit\u00e9 - Wolfspeed est pr\u00eat \u00e0 r\u00e9pondre \u00e0 ces pr\u00e9occupations. Son engagement est attest\u00e9 par plus de 6 billions d'heures de fonctionnement, des \u00e9tudes d'usure approfondies r\u00e9alis\u00e9es sur de nombreuses ann\u00e9es, ainsi que des taux d'erreur faibles qui garantissent la fiabilit\u00e9 des applications industrielles et automobiles d'aujourd'hui et de demain.<\/p>\n
Les puces en carbure de silicium (SiC) sont devenues un atout inestimable pour les industries qui d\u00e9pendent des syst\u00e8mes \u00e0 haute tension, notamment les v\u00e9hicules \u00e9lectriques, les sources d'\u00e9nergie renouvelables, les infrastructures de recharge rapide et les applications militaires et a\u00e9rospatiales qui ne peuvent pas se permettre de pannes. Le SiC permet de r\u00e9duire consid\u00e9rablement les fuites de courant \u00e9lectrique par rapport aux semi-conducteurs en silicium conventionnels pour les applications d'\u00e9lectronique de puissance, ce qui se traduit par des gains d'efficacit\u00e9 op\u00e9rationnelle significatifs.<\/p>\n
La fabrication des puces SiC n\u00e9cessite beaucoup moins d'\u00e9lectricit\u00e9 que celle de leurs homologues en silicium, ce qui en fait une technologie v\u00e9ritablement verte. En outre, les gains d'efficacit\u00e9 des syst\u00e8mes r\u00e9sultant de l'utilisation des dispositifs SiC pendant leur dur\u00e9e de vie compensent largement l'investissement \u00e9nerg\u00e9tique initial n\u00e9cessaire \u00e0 la culture et au traitement du mat\u00e9riau SiC initial.<\/p>\n
Les dispositifs SiC co\u00fbtent beaucoup moins cher \u00e0 produire que leurs homologues en silicium, ce qui contribue \u00e0 leur adoption et facilite la diff\u00e9renciation des produits. Bien que la production se heurte encore \u00e0 plusieurs obstacles, les faibles co\u00fbts de production ont contribu\u00e9 \u00e0 stimuler son acceptation par les fabricants.<\/p>\n
Wolfspeed a r\u00e9cemment d\u00e9voil\u00e9 une expansion de sa capacit\u00e9 interne pour r\u00e9pondre \u00e0 la demande, comme sa ligne de 300 mm. D'autres fabricants de circuits int\u00e9gr\u00e9s s'associent \u00e0 des fonderies pour exploiter ce march\u00e9, comme le nouveau campus SiC de STMicroelectronics \u00e0 Catane.<\/p>\n
L'usine de Microchip \u00e0 Colorado Springs r\u00e9alise des investissements pour passer \u00e0 une ligne de production de 200 mm ; toutefois, l'entreprise ne proc\u00e9dera \u00e0 ce changement que lorsqu'il sera \u00e9conomiquement rentable ; par cons\u00e9quent, les plaquettes de 150 mm pourraient rester la norme pendant un certain temps, ce qui permettrait aux fabricants de maintenir les co\u00fbts \u00e0 un niveau bas pour leurs clients.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Electronic hardware for tactical, mobile, airborne and deployed assets needs to focus on increasing efficiency while simultaneously decreasing size and cost. Large diameter SiC wafers play an essential role in accomplishing this objective. Leading device makers are ramping up internal wafer production. STMicroelectronics operates two 150mm SiC hubs in Catania and Ang Mo Kio (Singapore),… Lire la suite »Les plaquettes de carbure de silicium (SiC) de grand diam\u00e8tre am\u00e9liorent l'efficacit\u00e9 et r\u00e9duisent les co\u00fbts dans les applications tactiques<\/span><\/a><\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"neve_meta_sidebar":"","neve_meta_container":"","neve_meta_enable_content_width":"","neve_meta_content_width":0,"neve_meta_title_alignment":"","neve_meta_author_avatar":"","neve_post_elements_order":"","neve_meta_disable_header":"","neve_meta_disable_footer":"","neve_meta_disable_title":"","footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-150","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=150"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":151,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150\/revisions\/151"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=150"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=150"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=150"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}