A eletrônica de potência está em demanda atualmente devido à eletrificação do transporte, e uma direção promissora para seu desenvolvimento é a produção de componentes de nitreto de gálio (GaN) que podem suportar cargas e temperaturas mais elevadas em comparação ao silício. A Infineon foi a primeira entre seus concorrentes a dominar a tecnologia de produção desses componentes em wafers com diâmetro de 300 mm.
Fonte da imagem: Infineon Technologies
Até agora, os componentes de nitreto de gálio foram produzidos usando wafers de 200 mm, portanto, aumentar o diâmetro em uma vez e meia ajudará a reduzir o custo de tais produtos, uma vez que 2,3 vezes mais chips podem ser produzidos a partir de um wafer, e alguns custos fixos podem ser distribuído em um volume maior de produtos. Segundo representantes da Infineon, os clientes da empresa receberão as primeiras amostras de produtos fabricados com esse método no quarto trimestre de 2025.
Além da indústria automotiva, os chips de nitreto de gálio terão aplicação no segmento de PCs, eletrônicos de consumo, equipamentos de servidores, robótica e automação industrial. Nos mesmos sistemas servidores, a utilização de componentes deste tipo permitirá a criação de fontes de alimentação mais compactas e eficientes. É importante que wafers de nitreto de gálio de 300 mm possam ser processados em equipamentos existentes adequados para trabalhar com componentes de silício. A empresa austríaca Infineon será a primeira a introduzir esta tecnologia de produção.
No futuro, o custo dos componentes GaN será igual ao do silício, como a administração da Infineon está convencida, e a transição para um tamanho de wafer de 300 mm contribuirá muito para isso. Aumentar o diâmetro dos substratos ao trabalhar com este material é em grande parte complicado pelo fato de ser necessário manter uma distribuição uniforme do material sobre a placa. Uma direção alternativa no desenvolvimento da eletrônica de potência é o uso de carboneto de silício, mas nesta área o tamanho dos wafers processados só aumentou de 150 para 200 mm. A Infineon produz esses chips em sua fábrica na Malásia, que é a maior do mundo. Espera-se que o mercado de componentes de nitreto de gálio aumente nove vezes, para US$ 2,25 bilhões, até 2029, segundo analistas da Yole.