Личный кабинет
Высокоэффективные силовые полупроводники должны проложить путь для широкого спектра новых применений — от электромобильности до искусственного интеллекта (ИИ). Это является целью недавно запущенного проекта «Силовые транзисторы на основе AlN (ForMikro-LeitBAN)», в котором также участвуют члены ящура Fraunhofer IISB и Leibniz FBH.
Aluminiumnitrid-Kristall als Halbleitergrundmaterial für leistungselektronische Bauelemente
Интеллектуальное энергоснабжение, электромобильность, широкополосные системы связи и приложения искусственного интеллекта — количество взаимодействующих и сетевых систем постоянно растет. Однако это также увеличивает потребление первичной энергии. В частности, преобразование электрической энергии в форму, требуемую для конкретного применения, влечет за собой потери — в одной только Европе уже оценивается более трех тераватт-часов. Это соответствует количеству электроэнергии, произведенной электростанцией, работающей на угле среднего размера. В будущем эти потери больше не будут экологически и экономически невыносимыми. ForMikro-LeitBAN разрабатывает технологические меры для повышения эффективности, чтобы использовать приложения в Industry 4.0, AI и других областях.
Новые полупроводниковые материалы могут экономить энергию и значительно снижать выбросы CO 2.
Основным условием для этого является эффективное переключение силовых полупроводниковых приборов, которые обеспечивают высокую плотность энергии. При широкомасштабном использовании они могли бы значительно сэкономить энергию — значительный вклад в сокращение выбросов CO 2 . Для повышения эффективности систем необходимо снизить статические и динамические потери мощности. Однако повышение эффективности вряд ли возможно при использовании современных силовых устройств на основе кремния. Таким образом, новые полупроводниковые материалы с более мощными свойствами должны быть исследованы и доведены до зрелости рынка.
Нитрид алюминия — сырье с потенциалом
Партнеры проекта полагаются на нитрид алюминия (AIN). Этот полупроводниковый материал, который долгое время мало исследовался для применения в электронике, может обеспечить потери передачи в 10 000 раз ниже, чем у кремниевых устройств. Он также характеризуется очень высоким напряжением пробоя и теплопроводностью — идеальные предпосылки для силовых полупроводников с высокой плотностью энергии и эффективностью. Отдельно стоящие изолирующие пластины AlN должны использоваться и квалифицироваться как материальная основа. По сравнению с эпитаксией AlN на инородных подложках, таких как карбид кремния, плотность дислокаций может быть уменьшена на пять порядков. Это дает возможность быстрого и эффективного переключения устройств с высокой надежностью.
Полная технологическая цепочка — от выращивания кристаллов до демонстраторов систем
Новые устройства AlN концептуально основаны на хорошо изученной технологии GaN. Новым является переход от обычных посторонних подложек, таких как карбид кремния, сапфир или кремний, к автономным подложкам AlN. ForMikro-LeitBAN исследует разработку таких пластин AlN и испытывает их в процессе изготовления устройства. Испытательные системы для приложений миллиметрового диапазона и для силовых электронных преобразователей энергии готовят новые высокоэффективные устройства AlN для применения в соответствующих системах. Они готовят передачу этой технологии в промышленную среду. Это планируется как часть последующего проекта. Промышленный консультативный совет поддерживает работу в консорциуме: Infineon для силовой электроники, UMS для технологии миллиметровых волн и III / V-Reclaim для регенерации пластин AlN.
Проект финансируется Федеральным министерством образования и науки Германии (BMBF) на сумму 3,3 млн. Евро в рамках программы ForMikro до 2023 года.
Консолидированный прогноз компаний, не связанных с памятью, на 3К20 — рост выручки на 4% по сравнению со 2К20. Однако прогноз снижен прогнозом Intel на уровне -7,7%. Без учета Intel среди компаний, не связанных с памятью, итоговый прогноз на 3К20 составляет 15%. Основные поставщики памяти не предоставили прогнозов по выручке за 3К20, за исключением Micron Technology. Тем не менее, все они заявили, что новые продукты в области смартфонов и видеоигр, как ожидается, будут способствовать росту доходов во второй половине 2020 года. Ожидается, что Apple представит свои модели 5G iPhone 12 в октябре. Microsoft выпустит свою игровую систему Xbox Series X в ноябре. Ожидается, что Sony выпустит свою игровую систему PlayStation 5 до конца 2020 года. В конце июня Micron заявила, что ожидает увеличения выручки с 6% до 15% за квартал, заканчивающийся в конце августа. Тем не мение, на финансовой конференции в начале августа Micron заявил, что квартал будет «несколько слабее», чем его предыдущий прогноз. IDC в конце мая — начале июня этого года прогнозирует двузначный спад в 2020 году как для смартфонов, так и для ПК. Июльские данные о поставках смартфонов за 2 квартал 2020 года показали, что количество смартфонов упало на 16% по сравнению с прошлым годом — в соответствии с июньским прогнозом IDC о сокращении поставок смартфонов на 11,9% в 2020 году. Июльские данные по поставкам ПК за 2 квартал 2020 года показали удивительный рост на 11% из года в год, обусловленный увеличением использования ПК для работы и обучения из дома во время пандемии. IDC, безусловно, пересмотрит свой прогноз по ПК на 2020 год в сторону увеличения по сравнению с майским прогнозом снижения на 15%, что, возможно, свидетельствует об увеличении количества ПК в 2020 году. IDC в конце мая — начале июня этого года прогнозирует двузначный спад в 2020 году как для смартфонов, так и для ПК. Июльские данные о поставках смартфонов за 2 квартал 2020 года показали, что количество смартфонов упало на 16% по сравнению с прошлым годом — в соответствии с июньским прогнозом IDC о сокращении поставок смартфонов на 11,9% в 2020 году. Июльские данные по поставкам ПК за 2 квартал 2020 года показали удивительный рост на 11% из года в год, обусловленный увеличением использования ПК для работы и обучения из дома во время пандемии. IDC, безусловно, пересмотрит свой прогноз по ПК на 2020 год в сторону увеличения по сравнению с майским прогнозом снижения на 15%, что, возможно, свидетельствует об увеличении количества ПК в 2020 году. IDC в конце мая — начале июня этого года прогнозирует двузначный спад в 2020 году как для смартфонов, так и для ПК. Июльские данные о поставках смартфонов за 2 квартал 2020 года показали, что количество смартфонов упало на 16% по сравнению с прошлым годом — в соответствии с июньским прогнозом IDC о сокращении поставок смартфонов на 11,9% в 2020 году. Июльские данные по поставкам ПК за 2 квартал 2020 года показали удивительный рост на 11% из года в год, обусловленный увеличением использования ПК для работы и обучения из дома во время пандемии. IDC, безусловно, пересмотрит свой прогноз по ПК на 2020 год в сторону увеличения по сравнению с майским прогнозом снижения на 15%, что, возможно, свидетельствует об увеличении количества ПК в 2020 году. Июльские данные по поставкам ПК за 2 квартал 2020 года показали удивительный рост на 11% из года в год, обусловленный увеличением использования ПК для работы и обучения из дома во время пандемии. IDC, безусловно, пересмотрит свой прогноз по ПК на 2020 год в сторону увеличения по сравнению с майским прогнозом снижения на 15%, что, возможно, свидетельствует об увеличении количества ПК в 2020 году. Июльские данные по поставкам ПК за 2 квартал 2020 года показали удивительный рост на 11% из года в год, обусловленный увеличением использования ПК для работы и обучения из дома во время пандемии. IDC, безусловно, пересмотрит свой прогноз по ПК на 2020 год в сторону увеличения по сравнению с майским прогнозом снижения на 15%, что, возможно, свидетельствует об увеличении количества ПК в 2020 году. 
Мировая рецессия 2008–2009 годов была худшим экономическим спадом со времен Великой депрессии 1920-х и 1930-х годов. По данным Всемирного банка, в 2009 году мировой ВВП снизился на 1,7%, а ВВП США — на 2,5%. Текущая глобальная рецессия, безусловно, будет намного хуже, чем в 2009 году. Согласно июньскому экономическому прогнозу Международного валютного фонда (МВФ), мировой ВВП в 2020 году снизится на 4,9%. Больше всего пострадают страны с развитой экономикой, спад на 8%. Ожидается, что в странах с формирующейся рыночной экономикой и развивающихся странах произойдет снижение на 3%. Единственная крупная экономика, которая, как ожидается, покажет рост в 2020 году, — это Китай. МВФ прогнозирует восстановление мирового ВВП до 5,4% в 2021 году. Если посмотреть на чистое изменение ВВП с 2019 по 2021 год, страны с развитой экономикой должны увидеть снижение на 3,6%, а в странах с формирующимся рынком и в развивающихся странах — на 2,7%. 
Semiconductor Intelligence затрудняет ожидание значительного увеличения мирового рынка полупроводников в 2020 году. Однако сила рынка ПК и относительно оптимистичные прогнозы нескольких крупных полупроводниковых компаний на 3 квартал 2020 года указывают на то, что рынок полупроводников будет жить лучше, чем экономика в целом. в 2020 году. SI прогнозирует рост рынка полупроводников на 1% в 2020 году и на 8% в 2021 году. Некоторые недавние прогнозы на 2020 год составляют около 3%. Модель Коуэна LRA прогнозирует рост на 5,2% в 2020 году, но эта модель основана на исторических тенденциях и не учитывает текущую пандемию. На 2021 год модель Cowan LRA прогнозирует рост на 4,4%, WSTS ожидает 6,2%, а Semico Research прогнозирует «низкий двузначный» рост (показанный на графике как 10%). 
Большинство стран наложили ограничения на рабочие места, школы и торговые точки. Таким образом, люди все чаще работают, учатся и делают покупки из дома. Это увеличивает тенденции спроса на ПК, смартфоны, вычислительную инфраструктуру и инфраструктуру связи.
Загрузка