A Infineon produziu componentes funcionais de carbeto de silício em wafers de 300 milímetros na fábrica de Villach, na Áustria. O avanço procura ampliar a quantidade de semicondutores obtida em cada etapa industrial e atender aplicações como inversores, carregadores veiculares e estações de recarga.
Infineon produz componentes de carbeto de silício em wafer de 300 milímetros
O wafer funciona como uma base circular sobre a qual são fabricados diversos chips. Quando seu diâmetro aumenta, mais componentes podem ocupar a mesma superfície processada. A fabricante calcula que a versão de 300 milímetros permite obter aproximadamente 2,3 vezes mais chips que uma unidade de 200 milímetros.
O carbeto de silício suporta tensões e temperaturas elevadas com perdas menores que as apresentadas pelo silício convencional. Nos veículos elétricos, essa característica ajuda inversores e carregadores a controlar energia, reduzir calor e aproveitar melhor a eletricidade armazenada no conjunto de baterias.
A produção experimental utilizou equipamentos que também trabalham com silício. A Infineon ainda não estabeleceu uma data para iniciar grandes volumes e manterá o roteiro dos wafers de 200 milímetros. A transição dependerá dos testes, dos clientes e da viabilidade industrial de cada aplicação.
A empresa também testou um processo chamado separação a frio, destinado a retirar lâminas do cristal com menor desperdício. O carbeto de silício exige matérias-primas e etapas industriais específicas. Reduzir perdas ajuda a aumentar o número de wafers obtido de cada cristal utilizado.
Pastilha maior pode reduzir custo dos semicondutores de elétricos
A pastilha maior não garante automaticamente que cada chip ficará mais barato. Rendimento, defeitos, ferramentas, energia e volume contratado influenciam o resultado. A economia aparece quando a fábrica consegue processar mais componentes sem ampliar proporcionalmente o tempo, a infraestrutura e os materiais empregados.
O avanço interessa à indústria automobilística porque semicondutores de potência representam parte do custo de elétricos e carregadores. Maior oferta pode ampliar alternativas de fornecimento. Entretanto, cada componente precisa ser validado para cumprir requisitos de temperatura, vibração, durabilidade e segurança funcional durante a vida do veículo.
A mudança de 200 para 300 milímetros traduz uma transformação pouco visível ao motorista. A eficiência do automóvel começa na fabricação de seus componentes eletrônicos. Produzir mais chips em cada wafer pode influenciar custos, disponibilidade e escala da eletrificação durante os próximos ciclos industriais.
