Les semi-conducteurs en carbure de silicium traitent l'\u00e9lectricit\u00e9 plus efficacement que leurs pr\u00e9d\u00e9cesseurs dans de nombreuses applications cl\u00e9s, ce qui permet aux fabricants de voitures \u00e9lectriques d'augmenter l'autonomie et de r\u00e9duire les temps de charge.<\/p>\n
L'usine de production de puces en carbure de silicium de Bosch \u00e0 Roseville, en Californie, qui produisait auparavant des ASIC en silicium standard, est d\u00e9sormais op\u00e9rationnelle \u00e0 plein temps pour la fabrication de puces en carbure de silicium - bien que cette transition puisse pr\u00e9senter certains d\u00e9fis.<\/p>\n
Le carbure de silicium est depuis longtemps reconnu pour sa capacit\u00e9 \u00e0 supporter des tensions \u00e9lev\u00e9es, ce qui en fait un composant int\u00e9gral des applications \u00e0 forte densit\u00e9 de puissance telles que les commandes de moteurs de v\u00e9hicules \u00e9lectriques et les onduleurs de contr\u00f4le de traction. Le carbure de silicium aide les v\u00e9hicules \u00e9lectriques \u00e0 am\u00e9liorer leur efficacit\u00e9 et leur autonomie tout en r\u00e9duisant leur poids et leur volume.<\/p>\n
Ces semi-conducteurs ont \u00e9galement une plage de temp\u00e9rature de fonctionnement plus \u00e9tendue que les dispositifs traditionnels en silicium, ce qui leur conf\u00e8re une plus grande fiabilit\u00e9 \u00e0 des temp\u00e9ratures plus \u00e9lev\u00e9es, jusqu'\u00e0 800 \u00b0C, qu'avec le silicium seul. Le silicium cesse de fonctionner aux alentours de 250 \u00e0 300 \u00b0C, tandis que le carbone permet \u00e0 votre dispositif de fonctionner jusqu'\u00e0 ce seuil sans cesser de fonctionner de mani\u00e8re fiable.<\/p>\n
Les puces en carbure de silicium offrent aux fabricants de plus grandes capacit\u00e9s de tension de claquage, ce qui leur permet de produire des dispositifs plus petits avec une r\u00e9sistance r\u00e9duite et des vitesses de commutation plus rapides, entra\u00eenant une r\u00e9duction de la perte d'\u00e9nergie et de la production de chaleur par rapport aux dispositifs traditionnels en silicium.<\/p>\n
Les chercheurs ont cr\u00e9\u00e9 des m\u00e9thodes pour optimiser les performances des semi-conducteurs en optimisant leurs capacit\u00e9s de thyristor et de diode \u00e0 dispositif unique et ont int\u00e9gr\u00e9 ces composants dans des modules pour r\u00e9pondre \u00e0 des exigences sp\u00e9cifiques en mati\u00e8re de commutation de puissance.<\/p>\n
Les puces en carbure de silicium sont largement utilis\u00e9es, notamment dans les syst\u00e8mes d'alimentation puls\u00e9e de l'arm\u00e9e qui n\u00e9cessitent des composants l\u00e9gers mais puissants, dans les installations d'\u00e9nergie solaire et les stations de recharge de v\u00e9hicules \u00e9lectriques, dans les applications de technologies vertes telles que les cellules solaires photovolta\u00efques, et le dernier rapport de Yole pr\u00e9voit leur augmentation continue jusqu'en 2024.<\/p>\n
Le carbure de silicium est un mat\u00e9riau \u00e0 large bande interdite qui supporte mieux les temp\u00e9ratures \u00e9lev\u00e9es que les semi-conducteurs traditionnels en raison de son large \u00e9cart de niveaux d'\u00e9nergie, ce qui permet de disperser la chaleur plus efficacement tout en diminuant la r\u00e9sistance et en am\u00e9liorant l'efficacit\u00e9. En outre, les puces en carbure de silicium conduisent plus d'\u00e9lectricit\u00e9 et commutent presque dix fois plus vite que leurs homologues en silicium, ce qui r\u00e9duit la perte de puissance et la consommation globale d'\u00e9nergie.<\/p>\n
La technologie permet aux fabricants de produire des composants plus l\u00e9gers, ce qui contribue \u00e0 r\u00e9duire le poids des v\u00e9hicules \u00e9lectriques tout en augmentant l'autonomie sans compromettre les performances ou la fonctionnalit\u00e9.<\/p>\n
Les puces en carbure de silicium pourraient remplacer les semi-conducteurs de puissance dans les moteurs \u00e9lectriques et les cha\u00eenes cin\u00e9matiques afin de les rendre plus petits et plus l\u00e9gers, qui pourraient ensuite \u00eatre combin\u00e9s pour former des syst\u00e8mes de v\u00e9hicules complets visant \u00e0 maximiser l'efficacit\u00e9.<\/p>\n
Alors que les gouvernements et les consommateurs exigent des voitures \u00e9lectriques qu'elles produisent moins d'\u00e9missions et consomment moins de carburant, la demande de mat\u00e9riaux \u00e0 large bande interdite tels que le carbure de silicium incite les fabricants de puces \u00e0 produire ce composant essentiel destin\u00e9 \u00e0 ces v\u00e9hicules. Bosch propose ce composant essentiel sous la forme de semi-conducteurs de puissance en carbure de silicium, \u00e0 la fois puissants et \u00e9conomes en \u00e9nergie, qui peuvent \u00eatre fournis individuellement ou sous la forme de solutions compl\u00e8tes telles que l'eAxle.<\/p>\n
Le carbure de silicium est un mat\u00e9riau semi-conducteur avanc\u00e9 qui offre des performances sup\u00e9rieures \u00e0 celles des puces en silicium traditionnelles. Les puces en carbure de silicium peuvent supporter des temp\u00e9ratures, des tensions et des fr\u00e9quences plus \u00e9lev\u00e9es que leurs homologues en silicium, ce qui les rend adapt\u00e9es aux applications n\u00e9cessitant un rendement \u00e9nerg\u00e9tique \u00e9lev\u00e9.<\/p>\n
La large bande interdite du carbure de silicium est l'un de ses principaux avantages, car elle permet aux \u00e9lectrons de se d\u00e9placer plus facilement entre les bandes de valence et de conduction, ce qui r\u00e9duit la r\u00e9sistivit\u00e9 \u00e0 l'\u00e9tat passant et la perte d'\u00e9nergie par transfert de chaleur. En outre, cette moindre r\u00e9sistance \u00e0 l'\u00e9tat passant permet d'acc\u00e9l\u00e9rer les vitesses de commutation et d'am\u00e9liorer l'efficacit\u00e9 \u00e9nerg\u00e9tique.<\/p>\n
La combinaison des propri\u00e9t\u00e9s du carbure de silicium en fait un mat\u00e9riau id\u00e9al pour les applications exigeantes, notamment l'\u00e9lectronique de puissance des v\u00e9hicules \u00e9lectriques ou les instruments des engins spatiaux utilis\u00e9s pour l'exploration terrestre et extraterrestre. Selon IEEE Spectrum, les circuits en carbure de silicium seront probablement n\u00e9cessaires en 2024 lorsque la NASA lancera la prochaine mission sur Mars.<\/p>\n
Les puces en carbure sont rapidement devenues un composant inestimable dans l'industrie automobile, o\u00f9 elles am\u00e9liorent les performances des batteries et augmentent l'autonomie. Les puces en carbure g\u00e8rent plus efficacement les flux d'\u00e9lectricit\u00e9 entre les batteries et les moteurs, ce qui permet d'augmenter l'autonomie par charge et d'am\u00e9liorer la gestion de l'\u00e9nergie en g\u00e9n\u00e9ral. En outre, les puces en carbure de silicium r\u00e9duisent les pertes de chaleur, ce qui permet d'utiliser des syst\u00e8mes de refroidissement plus compacts qui \u00e9conomisent encore plus d'\u00e9nergie.<\/p>\n
Les puces en carbure de silicium sont capables de supporter une tension plus \u00e9lev\u00e9e sans n\u00e9cessiter de composants et de refroidisseurs plus importants, ce qui leur permet d'\u00eatre plus petites et plus l\u00e9g\u00e8res, r\u00e9duisant ainsi la taille et le co\u00fbt total du syst\u00e8me.<\/p>\n
Le carbure de silicium poss\u00e8de \u00e9galement un coefficient de dilatation thermique extr\u00eamement faible, ce qui signifie que lorsqu'il est chauff\u00e9 ou refroidi, il ne se dilate ou ne se contracte pas aussi rapidement que la plupart des mat\u00e9riaux, ce qui simplifie grandement la miniaturisation des puces.<\/p>\n
La combinaison unique de propri\u00e9t\u00e9s du carbure de silicium en fait une mati\u00e8re premi\u00e8re int\u00e9ressante pour les dispositifs semi-conducteurs de puissance, ce qui permet de cr\u00e9er de nouveaux produits tels que des dispositifs de stockage d'\u00e9nergie, des entra\u00eenements de moteurs industriels, des onduleurs de traction et des alimentations \u00e9lectriques.<\/p>\n
Les puces d'alimentation en carbure de silicium ont d\u00e9j\u00e0 fait des vagues dans l'industrie automobile. Le remplacement des puces au silicium conventionnelles par des puces au carbure de silicium dans l'essieu \u00e9lectrique d'un v\u00e9hicule \u00e9lectrique pourrait potentiellement prolonger son autonomie jusqu'\u00e0 5 % de plus.<\/p>\n
La technologie SiC gagne aussi rapidement du terrain sur le march\u00e9 des centres de donn\u00e9es, o\u00f9 elle est utilis\u00e9e pour r\u00e9duire les besoins en \u00e9nergie des op\u00e9rations d'intelligence artificielle. Cela est possible gr\u00e2ce \u00e0 leur capacit\u00e9 \u00e0 g\u00e9rer plus efficacement des tensions et des fr\u00e9quences plus \u00e9lev\u00e9es, ce qui permet d'obtenir des machines plus puissantes avec une efficacit\u00e9 accrue.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Silicon carbide semiconductors process electricity more efficiently than their predecessors in many key applications, helping electric car manufacturers extend driving range and decrease charging times. Bosch’s Silicon Carbide Chip Production Facil in Roseville, California that previously produced standard silicon ASICs is now up and running full time to manufacture silicon carbide chips – though this… Lire la suite »Avantages des semi-conducteurs en carbure de silicium<\/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-348","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/348","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=348"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/348\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":349,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/348\/revisions\/349"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=348"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=348"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=348"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}