В настоящее время силовая электроника востребована из-за электрификации транспорта, и ожидается, что перспективным направлением её развития станет производство компонентов из нитрида галлия (GaN), которые способны выдерживать более высокие нагрузки и температуры по сравнению с кремниевыми. Компания Infineon первой среди конкурентов освоила технологию производства таких компонентов на пластинах диаметром 300 миллиметров.
До настоящего времени компоненты из нитрида галлия производились с использованием пластин размером 200 мм. Поэтому увеличение диаметра в полтора раза приведёт к снижению стоимости такой продукции, так как с одной пластины можно будет изготовить в 2,3 раза больше чипов, а часть постоянных затрат распределится на большее количество изделий. По информации от представителей компании Infineon, первые образцы продукции, произведённой этим методом, клиенты получат в четвёртом квартале 2025 года.
Кроме автомобильной индустрии, чипы из нитрида галлия будут использоваться в секторе персональных компьютеров, бытовой электроники, серверного оборудования, робототехники и промышленной автоматизации. В серверных системах применение таких компонентов позволит создавать более компактные и эффективные блоки питания. Важно отметить, что пластины из нитрида галлия размером 300 мм можно будет обрабатывать на существующем оборудовании, совместимом с кремниевыми компонентами. Австрийская компания Infineon первой внедрит эту технологию производства.
Руководство компании Infineon уверено, что в будущем себестоимость GaN-компонентов сравняется с кремниевыми, и переход на пластины типоразмера 300 мм будет этому способствовать. Однако увеличение диаметра подложек связано с определёнными сложностями, связанными с необходимостью обеспечения равномерного распределения материала по пластине. Альтернативным направлением развития силовой электроники является использование карбида кремния, но в этой области размер обрабатываемых пластин увеличился лишь с 150 до 200 мм. Компания Infineon производит такие чипы на своём предприятии в Малайзии, которое является крупнейшим в мире. По прогнозам аналитиков Yole, к 2029 году рынок компонентов из нитрида галлия увеличится в девять раз и составит 2,25 миллиарда долларов.
По материалам:
3dnews