Den amerikanska halvledarj\u00e4tten Texas Instruments har meddelat att man kommer att uppgradera sin GaN-on-Si-process fr\u00e5n 6-tums wafers till 8-tums wafers f\u00f6r att \u00f6ka produktiviteten och s\u00e4nka priserna i branschen.<\/p>\n
Effekthalvledare av kiselkarbid (SiC) har betydande f\u00f6rdelar j\u00e4mf\u00f6rt med Galliumnitrid-enheter n\u00e4r det g\u00e4ller l\u00e4gre switchf\u00f6rlust och h\u00f6gre effektt\u00e4thet, men tekniken medf\u00f6r flera unika designutmaningar som m\u00e5ste beaktas innan man v\u00e4ljer en s\u00e5dan som sitt f\u00f6rstahandsval.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) leder till en dramatisk revolution inom kraftelektronik och system f\u00f6r ren energi. Tack vare sina \u00f6verl\u00e4gsna fysikaliska och elektriska egenskaper revolutionerar SiC redan EV-v\u00e4xelriktare, system f\u00f6r f\u00f6rnybar energi, motorstyrningsapplikationer och applikationer inom flyg och f\u00f6rsvar.<\/p>\n
SiC:s f\u00f6rm\u00e5ga att klara h\u00f6ga temperaturer g\u00f6r det l\u00e4mpligt f\u00f6r anv\u00e4ndning i krafthalvledarapplikationer som kr\u00e4ver h\u00f6ga temperaturer, t.ex. h\u00f6geffektiva DC\/DC-omvandlare, v\u00e4xelriktare f\u00f6r elfordon och avbrottsfri str\u00f6mf\u00f6rs\u00f6rjning, samt SiC Schottky-dioder som anv\u00e4nds som switchkomponenter i buck-boost-omvandlare.<\/p>\n
SiC \u00e4r ett idealiskt keramiskt material n\u00e4r det g\u00e4ller mekanisk, termisk och kemisk stabilitet och erbjuder enast\u00e5ende korrosions- och oxidationsbest\u00e4ndighet vid h\u00f6ga temperaturer samt \u00e4r en effektiv elektrisk isolator.<\/p>\n
Moderna lapidarier anv\u00e4nder SiC som ett ekonomiskt och slitstarkt slipmedel p\u00e5 grund av dess h\u00e5llbarhet och l\u00e5ga kostnad. Ren SiC \u00e4r f\u00e4rgl\u00f6s; industriprodukter \u00e4r ofta bruna till svarta p\u00e5 grund av j\u00e4rnf\u00f6roreningar. Bearbetningsbar SiC kan dopas antingen av n-typ med kv\u00e4ve eller fosfor eller av p-typ med beryllium, bor eller aluminium f\u00f6r metallisk ledningsf\u00f6rm\u00e5ga.<\/p>\n
Priss\u00e4nkningen p\u00e5 SiC-chip b\u00f6r forts\u00e4tta n\u00e4r Texas Instruments slutf\u00f6r konverteringen av sina fabriker i Dallas och Aizu fr\u00e5n 8-tums till 12-tums produktionslinjer, vilket ger mer kostnadseffektiva IGBT-transistorer (Insulated Gate Bipolar Transistors) och SiC MOSFET-l\u00f6sningar f\u00f6r n\u00e4taggregat till AI-servrar som kr\u00e4ver h\u00f6gre effektivitet vid h\u00f6gre sp\u00e4nningar \u00e4n traditionella servrar - vilket s\u00e4nker kostnaderna ytterligare.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) \u00e4r en icke-oxidkeramik som anv\u00e4nds i applikationer som kr\u00e4ver \u00f6verl\u00e4gsna termiska och mekaniska egenskaper. SiC \u00e4r k\u00e4nt f\u00f6r att vara h\u00e5rt, v\u00e4rme- och slitstarkt med l\u00e5g v\u00e4rmeutvidgning och goda kemiska korrosionsbest\u00e4ndighetsegenskaper; det finns ocks\u00e5 i verktyg som slipmedel och sk\u00e4rblad samt i eldfasta material och strukturkeramik.<\/p>\n
P\u00e5 grund av sitt breda bandgap \u00e4r GaN ett attraktivt halvledarmaterial som har potential att ers\u00e4tta traditionellt kisel i elektroniska apparater. GaN kan arbeta vid h\u00f6gre frekvenser och sp\u00e4nningar \u00e4n kisel samtidigt som det har \u00f6verl\u00e4gsen v\u00e4rmetolerans och stabilitet.<\/p>\n
SiC har en sammankopplad, t\u00e4tt packad kristallstruktur som best\u00e5r av tv\u00e5 prim\u00e4ra koordinationstetraeder som bildas av fyra kolatomer och fyra kiselatomer som \u00e4r direkt bundna till varandra. SiC \u00e4r ol\u00f6sligt i vatten och alkohol, men \u00e4r resistent mot de flesta organiska och oorganiska syror, alkalier och salter.<\/p>\n
SiC framst\u00e4lls genom upphettning av en blandning av kvarts SiO2 och kol i en motst\u00e5ndsugn, vilket ger kiselkarbidpulver som sedan komprimeras eller sintras till fasta keramiska korn som anv\u00e4nds som slipmedel, st\u00e5ltillsatser och keramiska plattor f\u00f6r skotts\u00e4kra v\u00e4star. Enstaka kristaller som odlats med Lely-metoden kan sedan sk\u00e4ras till syntetiska moissanitstenar f\u00f6r maskinell slipning i gr\u00f6nt eller kexformigt tillst\u00e5nd f\u00f6re diamantslipning f\u00f6r att uppn\u00e5 sn\u00e4va toleranser efter sintring.<\/p>\n
Kiselkarbid (SiC) \u00e4r en extremt h\u00e5rd kristallin f\u00f6rening som best\u00e5r av kisel och kol och som har en extremt h\u00e5rd Mohs-h\u00e5rdhetsgrad p\u00e5 9, vilket konkurrerar med diamantens, samt h\u00f6g brottstyrka. SiC syntetiserades f\u00f6r f\u00f6rsta g\u00e5ngen i slutet av 1800-talet och har sedan dess anv\u00e4nts i stor utstr\u00e4ckning som slipmedel i sandpapper, slipskivor och sk\u00e4rverktyg; som v\u00e4rmebest\u00e4ndiga eldfasta material och keramer f\u00f6r v\u00e4rmebest\u00e4ndighet och l\u00e5g v\u00e4rmeutvidgning; som halvledarsubstratmaterial i ljusemitterande dioder;<\/p>\n
Edward Goodrich Acheson patenterade f\u00f6rst 1891 den metod som anv\u00e4nds f\u00f6r att tillverka kiselkarbid idag. Processen inneb\u00e4r att kiseldioxid och pulveriserad koks blandas innan de v\u00e4rms upp till h\u00f6ga temperaturer i en elektrisk ugn f\u00f6r att orsaka kemiska reaktioner som bildar karborundumkristaller som sedan kan separeras i korn och pulver f\u00f6r separation och frakt.<\/p>\n
Sintring f\u00f6rvandlar korn och pulver till kiselkarbiddelar med specifika toleranser som sedan bearbetas eller slipas f\u00f6r att forma dem ytterligare. N\u00e4r de sintrade kiselkarbiddelarna \u00e4r f\u00e4rdigbearbetade eller slipade genomg\u00e5r de str\u00e4nga kvalitetss\u00e4kringstester, inklusive dimensionskontroller och bed\u00f6mningar av mekaniska egenskaper samt verifieringstester av mekaniska egenskaper, f\u00f6r att garantera kvalitetsprodukter.<\/p>\n
Dessa material \u00e4r idealiska f\u00f6r korrosionsbest\u00e4ndiga beh\u00e5llare och r\u00f6rledningar som anv\u00e4nds inom petrokemi, energi och pappersproduktion samt mekaniska t\u00e4tningskomponenter i pumpar och drivsystem, tillsammans med mer kr\u00e4vande applikationer som 3D-printing, ballistik eller papperstillverkning.<\/p>\n
Titankiselkarbid (Ti3SiC2) utm\u00e4rker sig bland fasta sm\u00f6rjmedel tack vare sin f\u00f6rm\u00e5ga att motst\u00e5 h\u00f6ga temperaturer och mekaniska p\u00e5frestningar, vilket g\u00f6r den l\u00e4mplig f\u00f6r flyg- och rymdtill\u00e4mpningar som m\u00e5ste klara tuffa milj\u00f6er som str\u00e5lningsresistens, v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga, plasticitet eller str\u00e5lningsresistens. Ti3SiC2 utm\u00e4rker sig ocks\u00e5 f\u00f6r sin l\u00e5ga friktion och sina sj\u00e4lvsm\u00f6rjande egenskaper, vilket g\u00f6r det till ett bra alternativ till sm\u00f6rjmedel som grafit eller molydendisulfid. Dessutom utm\u00e4rker sig Ti3SiC2 genom str\u00e5lningsbest\u00e4ndighet, v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga och plasticitet j\u00e4mf\u00f6rt med fasta sm\u00f6rjmedel som molydendisulfid eller grafit fasta sm\u00f6rjmedel som grafit eller molydendisulfid samt str\u00e5lningsbest\u00e4ndighet, str\u00e5lningsbest\u00e4ndighet, h\u00f6g v\u00e4rmeledningsf\u00f6rm\u00e5ga och plasticitetsegenskaper.<\/p>\n
Forskning har visat att tillsats av MXene-faser till en Ti3SiC2- eller SiC-Ti3C2Tx-matris f\u00f6rb\u00e4ttrar brottsegheten - en av matrisens fr\u00e4msta svagheter - p\u00e5 grund av deras f\u00f6rm\u00e5ga att absorbera mer energi \u00e4n sina kristallina motsvarigheter.<\/p>\n
Experiment med h\u00f6genergetiska joner har ocks\u00e5 visat att MXene-fasen motst\u00e5r skador mer effektivt \u00e4n monokarbidfasetter, vilket f\u00f6rklarar deras st\u00f6rre skadetolerans i Ti3SiC2- och SiC-Ti3C2Tx-kompositer.<\/p>\n
TI har utvecklat en isolerad gate-driver f\u00f6r EV\/HEV-omriktare som uppfyller kraven p\u00e5 funktionell s\u00e4kerhet och g\u00f6r det m\u00f6jligt f\u00f6r ingenj\u00f6rer att f\u00f6rl\u00e4nga r\u00e4ckvidden med upp till sju mil per batteriladdning. UCC5870-Q1 st\u00f6der realtidsvariabel gate-drivstyrka samt SPI (Serial Peripheral Interface), effekttransistorskydd som shuntmotst\u00e5ndsbaserat \u00f6verstr\u00f6msskydd, temperatursensordetektering samt DESAT (Detectable Electrical Short Circuit), mjuk avst\u00e4ngning respektive avst\u00e4ngning i tv\u00e5 niv\u00e5er under felf\u00f6rh\u00e5llanden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
US semiconductor giant Texas Instruments has announced it will upgrade its GaN-on-Si process from 6-inch wafers to 8-inch wafers to increase productivity and lower prices in the industry. Silicon Carbide (SiC) power semiconductors boast significant advantages over Gallium Nitride devices in terms of lower switching loss and greater power density, but the technology poses several… L\u00e4s mer \"Texas Instruments uppgraderar GaN-on-Si-processen<\/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-531","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-uncategorized"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/531","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=531"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/531\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":532,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/531\/revisions\/532"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=531"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=531"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/siliconcarbideplate.net\/sv\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=531"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}