{"id":150,"date":"2024-10-25T14:00:20","date_gmt":"2024-10-25T14:00:20","guid":{"rendered":"http:\/\/siliconcarbideplate.net\/?p=150"},"modified":"2024-10-25T14:00:20","modified_gmt":"2024-10-25T14:00:20","slug":"sic-wafers-av-kiselkarbid-med-stor-diameter-forbattrar-effektiviteten-och-sanker-kostnaderna-i-taktiska-tillampningar","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/large-diameter-silicon-carbide-sic-wafers-improve-efficiency-and-reduce-cost-in-tactical-applications\/","title":{"rendered":"Kiselkarbidwafers (SiC) med stor diameter f\u00f6rb\u00e4ttrar effektiviteten och s\u00e4nker kostnaderna i taktiska applikationer"},"content":{"rendered":"<p>Elektronisk h\u00e5rdvara f\u00f6r taktiska, mobila, flygburna och utplacerade enheter m\u00e5ste fokusera p\u00e5 att \u00f6ka effektiviteten samtidigt som storlek och kostnad minskas. SiC-wafers med stor diameter spelar en viktig roll f\u00f6r att uppn\u00e5 detta m\u00e5l.<\/p>\n<p>Ledande tillverkare av komponenter \u00f6kar den interna produktionen av wafers. STMicroelectronics driver tv\u00e5 150 mm SiC-hubbar i Catania och Ang Mo Kio (Singapore), samt en 200 mm hubb tillsammans med Sanan Optoelectronics i Kina.<\/p>\n<h2>H\u00f6g effektivitet<\/h2>\n<p>Effekthalvledare av kiselkarbid (SiC) har revolutionerat h\u00f6geffektsapplikationer genom att v\u00e4xla elektricitet \u00e4nnu effektivare och m\u00f6jligg\u00f6ra mindre konstruktioner, vilket bidrar till att f\u00f6rb\u00e4ttra effektiviteten hos elbilar, snabbladdningsstationer, j\u00e4rnv\u00e4gar, system f\u00f6r f\u00f6rnybar energi, AI-datacenter och AI-datacenter bland m\u00e5nga andra.<\/p>\n<p>SiC-enheter har l\u00e4gre systemkostnader, h\u00f6gre driftstemperaturer, mindre storlek och vikt samt l\u00e4gre effektf\u00f6rluster \u00e4n motsvarande kiselkomponenter. Dessutom m\u00f6jligg\u00f6r denna teknik h\u00f6gre genombrottssp\u00e4nningar som hanterar mer energi med minskade f\u00f6rluster, liksom h\u00f6gre frekvenser vid vilka den fungerar.<\/p>\n<p>Cold Split-tekniken kommer ocks\u00e5 att anv\u00e4ndas i denna fabrik, vilket bidrar till att minimera defekter p\u00e5 substraten och \u00f6ka avkastningen genom renare produktionsprocesser och tillf\u00f6rlitlighet. I sin f\u00f6rsta fas, kommer den att skapa 900 h\u00f6gkvalitativa Den f\u00f6rsta fasen kommer att skapa 900 h\u00f6gv\u00e4rdiga jobb med b\u00e4ttre avkastning, vilket leder till st\u00f6rre tillf\u00f6rlitlighet i produktionsprocesserna med f\u00f6rb\u00e4ttrad avkastning. Dessutom kommer Cold Split-tekniken som anv\u00e4nds f\u00f6r att minska substratdefekter att s\u00e4kerst\u00e4lla en renare och mer tillf\u00f6rlitlig tillverkningsprocess med h\u00f6gre utbyte. Expansionen omfattar en 200 millimeters produktionslinje som enbart \u00e4r avsedd f\u00f6r produktion av SiC-krafthalvledare samt epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi-epitaxi f\u00f6r galliumnitrid.<\/p>\n<p>X-FAB:s 6-tums SiC-processer erbjuder kunderna en plattform f\u00f6r h\u00f6geffektiva effekthalvledare, s\u00e5som MOSFETs och JFETs, som arbetar mer effektivt \u00e4n sina motsvarigheter i kisel vid betydligt h\u00f6gre sp\u00e4nningar, samtidigt som de ger l\u00e4gre transistormotst\u00e5nd, minskade transmissionsf\u00f6rluster, ut\u00f6kad drift vid h\u00f6ga temperaturer med \u00f6kad v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga, minskad parasitkapacitans, mindre fotavtryck, l\u00e4gre vikt och h\u00f6gre effektt\u00e4thet f\u00f6r till\u00e4mpningar inom fordons- och j\u00e4rnv\u00e4gsbranschen, f\u00f6rnybar energi och industri.<\/p>\n<h2>H\u00f6g stabilitet<\/h2>\n<p>SiC \u00e4r k\u00e4nt f\u00f6r sitt breda bandgap, vilket g\u00f6r att enheterna kan arbeta vid h\u00f6gre sp\u00e4nningar, temperaturer och frekvenser \u00e4n vad som traditionellt \u00e4r m\u00f6jligt med kiselteknik - detta resulterar i betydande effektivitetsvinster i applikationer d\u00e4r enheterna m\u00e5ste fungera under sv\u00e5rare milj\u00f6f\u00f6rh\u00e5llanden \u00e4n vad som annars skulle vara fallet.<\/p>\n<p>SiC:s h\u00f6ga stabilitet beror p\u00e5 dess starka kovalenta bindningar som bildar en extremt styv kristallgitterstruktur, vilket skapar ett mycket motst\u00e5ndskraftigt material som \u00e4r resistent mot h\u00f6ga temperaturer och luftfuktighetsniv\u00e5er - perfekt f\u00f6r tuffa milj\u00f6er som fordons- och flygindustrin.<\/p>\n<p>SiC-enheter m\u00e5ste ha ett effektivt s\u00e4tt att avleda v\u00e4rme; annars kan deras h\u00f6ga effektt\u00e4thet leda till \u00f6verhettning och f\u00f6r tidigt fel p\u00e5 enheten. Aluminiumnitridmaterial ger effektiv v\u00e4rmeavledning med sina v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5gaegenskaper som s\u00e4kerst\u00e4ller att v\u00e4rmen sprids effektivt.<\/p>\n<p>I takt med att marknaden f\u00f6r SiC-enheter expanderar v\u00e4nder sig fler f\u00f6retag mot att producera dem - inklusive befintliga IDM-fabriker som kan ha kapacitet att st\u00e4lla om fr\u00e5n att producera andra typer av halvledare till att producera SiC-produkter.<\/p>\n<p>Framg\u00e5ng inom detta omr\u00e5de h\u00e4nger p\u00e5 att hitta en \u00f6verkomlig tillg\u00e5ng p\u00e5 SiC-substrat. \u00c4ven om SiC kan vara dyrare \u00e4n kisel kan det vara en utmaning f\u00f6r vissa leverant\u00f6rer att f\u00e5 tag p\u00e5 r\u00e5material. En l\u00f6sning kan vara att samarbeta med en leverant\u00f6r som \u00e4ger sin egen SiC-fabrik - detta ger en n\u00e4ra koppling mellan design och process som g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r f\u00f6retag att optimera produktionen direkt under ett tak.<\/p>\n<h2>Tillf\u00f6rlitlighet<\/h2>\n<p>SiC-enheter \u00e4r fortfarande under utveckling n\u00e4r det g\u00e4ller l\u00e5ngsiktig tillf\u00f6rlitlighet. \u00c4ven om m\u00e5nga komponentstrukturer har visats, \u00e4r deras tillf\u00f6rlitlighet under sv\u00e5ra f\u00f6rh\u00e5llanden fortfarande relativt opr\u00f6vad; till exempel hade en MOSFET endast sin gateoxid som \u00f6verlevde 1000 s under 6 MV\/cm elektriska f\u00e4lt; med framsteg inom bearbetningsteknik och b\u00e4ttre f\u00f6rst\u00e5else f\u00f6r SiCs inneboende egenskaper f\u00f6rv\u00e4ntas leda till f\u00f6rb\u00e4ttringar \u00f6ver tiden.<\/p>\n<p>SiC:s h\u00f6ga v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga g\u00f6r ocks\u00e5 att avledd v\u00e4rme snabbt kan extraheras fr\u00e5n enheterna, vilket leder till st\u00f6rre str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjning f\u00f6r varje given temperatur, vilket \u00f6kar effektiviteten och s\u00e4nker driftskostnaderna.<\/p>\n<p>SiC-enheter har l\u00e4nge varit k\u00e4nda f\u00f6r sin utm\u00e4rkta kvalitet, men det \u00e4r fortfarande sv\u00e5rt att skala upp dem p\u00e5 grund av de h\u00f6ga kapitalkostnader som \u00e4r f\u00f6rknippade med att bygga en 200 mm waferfabrik som kan tillverka dessa enheter i l\u00e4gre produktionsvolymer.<\/p>\n<p>Wolfspeed \u00e4r den enda vertikalt integrerade SiC-tillverkaren, fr\u00e5n odling av boules till f\u00f6rpackning av die. Som den enda vertikalt integrerade tillverkaren med \u00f6ver 30 \u00e5rs historia med detta material - inklusive tillverkning av v\u00e4rldens f\u00f6rsta SiC MOSFET 1987 och idag med en helt dedikerad anl\u00e4ggning f\u00f6r kvalitet, tillf\u00f6rlitlighet och s\u00e4kerhet - st\u00e5r Wolfspeed redo att ta itu med dessa problem. Deras engagemang bevisas av \u00f6ver 6 biljoner f\u00e4lttimmar, omfattande slitagestudier som utf\u00f6rts under m\u00e5nga \u00e5r samt l\u00e5ga FIT-v\u00e4rden som s\u00e4kerst\u00e4ller tillf\u00f6rlitlighet f\u00f6r dagens och morgondagens industri- och fordonsapplikationer.<\/p>\n<h2>L\u00e4gre kostnader<\/h2>\n<p>Kiselkarbidchip (SiC) har blivit en ov\u00e4rderlig tillg\u00e5ng f\u00f6r industrier som \u00e4r beroende av h\u00f6gsp\u00e4nningssystem, inklusive elfordon, f\u00f6rnybara energik\u00e4llor, infrastruktur f\u00f6r snabbladdning samt milit\u00e4r- och flygtill\u00e4mpningar som inte har r\u00e5d med avbrott. SiC ger betydligt l\u00e4gre l\u00e4ckage av elektrisk str\u00f6m \u00e4n konventionella kiselhalvledare f\u00f6r kraftelektronikapplikationer, vilket leder till betydande effektivitetsvinster.<\/p>\n<p>SiC-chip kr\u00e4ver betydligt mindre el f\u00f6r att tillverkas \u00e4n motsvarande kiselchip, vilket g\u00f6r detta till en verkligt gr\u00f6n teknik. Dessutom uppv\u00e4ger systemets effektivitetsvinster fr\u00e5n anv\u00e4ndningen av SiC-enheter under hela deras livsl\u00e4ngd mer \u00e4n v\u00e4l den initiala energiinvestering som kr\u00e4vs f\u00f6r att odla och bearbeta det ursprungliga SiC-materialet.<\/p>\n<p>SiC-enheter kostar mycket mindre att producera \u00e4n motsvarande kiselkomponenter, vilket bidrar till att driva p\u00e5 inf\u00f6randet och underl\u00e4tta produktdifferentiering. \u00c4ven om det fortfarande finns flera hinder i produktionen, har de l\u00e5ga produktionskostnaderna bidragit till att \u00f6ka acceptansen hos tillverkarna.<\/p>\n<p>Wolfspeed presenterade nyligen en intern kapacitetsutbyggnad f\u00f6r att m\u00f6ta efterfr\u00e5gan, t.ex. sin 300 mm-linje. Andra IDM-f\u00f6retag samarbetar med gjuterier f\u00f6r att hj\u00e4lpa till att utnyttja denna marknad; ett exempel \u00e4r STMicroelectronics nya SiC-campus i Catania.<\/p>\n<p>Microchips fabrik i Colorado Springs g\u00f6r investeringar f\u00f6r att expandera till en 200 mm linje, men f\u00f6retaget kommer bara att g\u00f6ra detta byte n\u00e4r det \u00e4r ekonomiskt meningsfullt; d\u00e4rf\u00f6r kan 150 mm wafers f\u00f6rbli standard under en tid, vilket g\u00f6r att tillverkarna kan h\u00e5lla kostnaderna l\u00e5ga f\u00f6r sina kunder.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>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),&hellip;&nbsp;<a href=\"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/large-diameter-silicon-carbide-sic-wafers-improve-efficiency-and-reduce-cost-in-tactical-applications\/\" class=\"\" rel=\"bookmark\">L\u00e4s mer \"<span class=\"screen-reader-text\">Kiselkarbidwafers (SiC) med stor diameter f\u00f6rb\u00e4ttrar effektiviteten och s\u00e4nker kostnaderna i taktiska applikationer<\/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\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=150"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":151,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150\/revisions\/151"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=150"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=150"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=150"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}