Микроэлектроника: Эволюция силовых полупроводников. Широкозонные материалы

MForum.ru

Микроэлектроника: Эволюция силовых полупроводников. Широкозонные материалы

18.01.2026, MForum.ru


В производстве силовой электроники долгое время использовали кремний (Si) за счет его доступности и отлаженных производственных процессов.

Однако широкозонные полупроводниковые материалы, в частности, карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN), набирают популярность, поскольку они работают при более высоких температурах, более высоких напряжениях и обеспечивают более высокую скорость переключения, чем кремний.

  • SiC очень эффективен в высоковольтных и сильноточных приложениях, что делает его идеальным для применения в тяговых инверторах электромобилей (EV), преобразователях возобновляемой энергии и в тяжелых промышленных приводах. Производители переходят от пластин SiC 150-мм к 200-мм пластинам SiC для снижения затрат и повышения качества пластин.

  • GaN подходит для продуктов, требующих быстрого переключения и компактных размеров, таких как быстрые зарядные устройства USB-C, адаптеры для ноутбуков, источники питания базовых станций 5G и высокочастотные преобразователи для центров обработки данных. Структура GaN также обеспечивает легкую интеграцию со стандартными микросхемами управления CMOS, упрощая проектирование устройств.

Несмотря на производство сотен миллионов устройств на основе широкозонных полупроводников, ограничения поставок сохраняются из-за дорогостоящих и трудоемких процессов, таких как выращивание монокристаллов, полировка пластин и усовершенствованная эпитаксия. Краткосрочный дефицит остается возможным, особенно для 200 мм подложек SiC и высоковольтных пластин GaN.

 

В производстве силовой электроники долгое время использовали кремний (Si) за счет его доступности и отлаженных производственных процессов.   Однако широкозонные полупроводниковые материалы, в частности, карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN), набирают популярность, поскольку они работают при более высоких температурах, более высоких напряжениях и обеспечивают более высокую скорость переключения, чем кремний.

 

 

В производстве силовой электроники долгое время использовали кремний (Si) за счет его доступности и отлаженных производственных процессов.   Однако широкозонные полупроводниковые материалы, в частности, карбид кремния (SiC) и нитрид галлия (GaN), набирают популярность, поскольку они работают при более высоких температурах, более высоких напряжениях и обеспечивают более высокую скорость переключения, чем кремний.

 

Однако постоянные инвестиции в более крупные пластины, повышение выхода годной продукции и усовершенствованное оборудование постепенно смягчат эти ограничения, сократив разрыв в стоимости широкозонных изделий по сравнению с изделиями из кремния и ускорив внедрение решений на основе SiC и GaN.

по материалам отчета PwC Semiconductor and Beyond

--

За новостями наземного и спутникового телекома удобно следить в телеграм-канале abloud62. Региональные новости телекома, новости искусственного интеллекта и ЦОД вы найдете в канале abloudRealTime, новости микроэлектроники можно найти в моем канале RUSmicro, также подключайтесь к каналу Бойко про телеком ВКонтакте

теги: силовые полупроводники широкозонные DAO микроэлектроника оценки и прогнозы аналитика PwC Semiconductor and Beyond 2026

-- 

© Алексей Бойко, MForum.ru


Публикации по теме:

09.02. Интерфейс «мозг-компьютер» (ИМК) и влияние этого сегмента на рынок микроэлектроники

08.02. Ожидается, что квантовые вычисления станут ключевой технологией следующего поколения для решения сложных задач будущего

31.01. Основные технологические инновации после 2030 года

31.01. Межсоединения следующего поколения - на основе рутения

31.01. Новые материалы позволят создавать лучшие чипы

28.01. Чем лучше материалы, тем эффективнее и надежнее микросхемы

27.01. Инновации в области методов упаковки 3D-чипов

26.01. Спрос и предложение на EUV-литографию

25.01. Азия продолжает формировать основную долю в расходах на оборудование для производства полупроводников

25.01. Оборудование, технологии и материалы - ключевые проблемы глазами аналитиков PwC

23.01. Тестирование пластин — ключ к повышению выхода годных изделий

22.01. Повышение эффективности производства микросхем за счет гибкой гетерогенной интеграции

21.01. Курс на более короткие межсоединения ради повышения эффективности

20.01. Ставка на бэкэнд-процессы

19.01. Back-end стадия производства полупроводников – расширяя пределы совершенствования

19.01. Упаковка и тестирование. Тренды

18.01. Производство DAO. Медленный, но устойчивый рост

18.01. Изменения на рынке DAO - большие пластины, более широкий ассортимент

18.01. Рост спрос на системы ИИ формирует рост спроса и на HBM

17.01. Глобальные сдвиги в сфере производства памяти сохранят лидерство Азии

Обсуждение (открыть в отдельном окне)

В форуме нет сообщений.

Новое сообщение:
Complete in 1 ms, lookup=0 ms, find=1 ms

Последние сообщения в форумах

Все форумы »



Поиск по сайту:


Колонка редактора

01.04. МТС испытала «летающую базовую станцию» на аэростате в Саратовской области

01.04. Российской частной спутниковой связи выделили частоты - для тестов

25.03. SK Hynix разместила у ASML крупнейший публичный заказ на EUV-оборудование на $8 млрд

25.03. МегаФон в Красноярском крае - покрытие 4G расширено в 16 муниципальных округах

25.03. МТС в Республике Бурятия - мобильный интернет ускорен в курортном поселке Жемчуг

24.03. Норвежский стартап Lace Lithography привлек $40 млн на литографию с атомарным разрешением

24.03. Билайн в Санкт-Петербурге - мобильный интернет оператора в метро признан лучшим по оценкам DMTEL

24.03. Билайн бизнес сообщает о расширении возможностей связи для предпринимателей

24.03. Кризис расползается по цепочке поставок

24.03. TSMC наращивает мощности в США, спрос на чипы высок, а выручка в 2026 году может вырасти на 30%

24.03. МТС в Приморском крае организовал новый трансграничный переход интернет-трафика с China Mobile

24.03. Практика российских бигтехов – только 7-10% пилотных ИИ-проектов 2025 года дошли до полноценного внедрения

24.03. Запущены первые 16 спутников БЮРО 1440

23.03. В России могут начать работы над литографом для техпроцесса 90 нм в 2026 году

23.03. Samsung Electronics вложит рекордные 110 трлн вон

Все статьи >>


Новости

31.03. Vivo X300 Ultra – 200 МП телевик с гиростабилизацией и почти дюймовый 35-мм модуль

31.03. Vivo X300s – 200 МП основная камера, АКБ 7100 мАч и цена от 720 долларов

31.03. Бюджетный Realme Narzo 100 Lite получит 3 конфигурации памяти

30.03. Все iPhone 18 получат уменьшенный Dynamic Island, но рамки останутся прежними

30.03. OnePlus Nord CE6 Lite получит Dimensity 6300, батарея 7000 мАч и цену до 23 000 рупий

27.03. Представлены iQOO Z11 и Z11x – 9050 мАч, 165 Гц и IP69 за 290 долларов

27.03. iPad (2026) получит чисет A18, 8 ГБ RAM и тот же дизайн

26.03. Vivo X300s – 200 МП, перископ, батарея 7100 мАч и защита IP69

26.03. Представлены Samsung Galaxy A57 и A37 с IP68, Exynos 1680 и прежними камерами

25.03. OnePlus 15T – компактный флагман с батареей 7500 мАч, защитой IP69K и экраном 165 Гц

25.03. Samsung Galaxy Z Fold8 – 200 МП, 8-дюймовый экран и батарея 5000 мАч

25.03. Первый тизер Tecno Spark 50 5G раскрывает дизайн новинки

24.03. Huawei Enjoy 90 Plus и Enjoy 90 – Kirin 8000, батареи 6620 мАч и доступные цены

24.03. Huawei Enjoy 90 Pro Max – Kirin 8000, батарея 8500 мАч и экран 120 Гц за 250 долларов

23.03. Redmi 15A 5G – 6300 мАч и 120 Гц за «реальные деньги»

23.03. Xiaomi 17T и 17T Pro засветились в IMDA

20.03. Lenovo представила компактный Y700 с двумя USB-C и большие Xiaoxin Pro

20.03. iQOO Z11 с батареей 9020 мАч и экраном 165 Гц представят 26 марта

19.03. Ulefone RugKing 5 Pro – 20 000 мАч, 1202 светодиода и ночное видение за 270 долларов

19.03. Oppo A6s 5G – 80-ваттная зарядка и IP69 за 18 999 рупий