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

21.04. Как будет меняться ландшафт российских дата-центров в ближайшие годы

21.04. МТС в Забайкальском крае - сеть LTE запущена в сёлах Савво-Борзя и Верхний Тасуркай

21.04. МегаФон в Ханты-Мансийском автономном округе - сеть LTE расширена новым оборудованием в Сургуте

20.04. В ГИСП появился новый отечественный малопотребляющий микроконтроллер К1890КП018

20.04. США заблокировали китайско-европейскую сделку в области полупроводников

20.04. Аналитики прогнозируют расширение фокуса спроса с GPU на CPU и память из-за распространения агентного ИИ

20.04. New Glenn 3 не вывезла… спутник BlueBird 7 потерян

20.04. Китайские лидары научили различать цвета

20.04. Ростов-на-Дону может остаться совсем без мобильной связи?

20.04. Встречи. "Телеком будущего". Часть 1

20.04. И вновь об IMEI

20.04. MWS Cloud запустила Managed Kafka в промышленную эксплуатацию

19.04. 6G - Samsung и Orange высказывают обоснованный скепсис в отношении нового "жэ"

19.04. Американский Comcast приостанавливает продажу тарифов с оплатой за гигабайт и обещает «премиальный объем данных» для пользователей своих «безлимитных» тарифов

18.04. Узбекистан и ZTE укрепляют стратегическое партнерство для ускорения цифровой трансформации

Все статьи >>


Новости

21.04. Huawei Pura 90 – асимметричная камера, АКБ 6500 мАч и Kirin 9010S за 4699 юаней

21.04. Huawei Pura 90 Pro и Pro Max – 200 МП перископ, LOFIC-матрица и двухцветный металл

21.04. Huawei Pura X Max – раскладной смартфон с Kirin 9030 Pro

21.04. Huawei Watch FIT 5 Pro – 1.92" LTPO AMOLED 3000 нит, ECG и датчик глубины

20.04. Sony Xperia 1 VIII получит квадратную камеру вместо вертикальной полоски

20.04. OnePlus Buds Ace 3 обеспечат 55 дБ шумоподавления и 54 часа работы

20.04. OnePlus Pad 4 получил Snapdragon 8 Elite Gen 5, 13.2" 3.4K 144 Гц и батарею 13 380 мАч

17.04. OnePlus Nord CE 6 Lite – Dimensity 7400, 7000 мАч, а AMOLED заменили на LCD

17.04. Oppo Reno16 Pro получит камеру 200 МП, перископ, Dimensity 9500s и батарея 7000+ мАч

16.04. Vivo T5 Pro – 9020 мАч, 90 Вт, IP69 и Snapdragon 7s Gen 4 от 29 999 рупий

16.04. Oppo F33 и F33 Pro – ребрендинг с AMOLED, 7000 мАч и IP69K

16.04. Poco C81 Pro получи 6.9" дислеей 120 Гц, АКБ 6000 мАч и Unisoc T7250

15.04. Motorola Razr 70 Ultra получит Snapdragon 8 Elite и батарею на 6% больше

15.04. Tecno Spark 50 4G – Helio G81, 7000 мАч и связь без сети за 1.5 км

15.04. T1 Phone от Trump Mobile – $499 за AMOLED 120 Гц и Snapdragon 7

14.04. Redmi A7 Pro 5G – HyperOS 3, Unisoc T8300 и 6300 мАч за 11 499 рупий

14.04. Oppo Pad Mini с 8.8-дюймовым OLED-экраном 144 Гц и Snapdragon 8 Gen 5 представят 21 апреля

14.04. Rollme G9 – умные часы с офлайн-картами, двухдиапазонным GNSS и весом 32 грамма

13.04. Realme Narzo 100 Lite 5G – 7000 мАч "Titan Battery", 144 Гц и Dimensity 6300 за 13 000 рупий

13.04. CMF Phone 3 Pro получит Snapdragon 7s Gen 4 и металлическую рамку