TSMC entra em cena para o mercado de eletrônicos de potência

A STMicroelectronics e a TSMC anunciaram uma colaboração no campo da aceleração do lançamento de produtos semicondutores baseados em nitreto de gálio (GaN) no mercado. Esse composto desempenha um papel crucial no campo de eletrônicos de alta frequência e semicondutores de potência – sem ele, é impossível expandir a faixa de frequência e o desenvolvimento do transporte elétrico.

Há dois dias, o fabricante europeu de semicondutores STMicroelectronics e o fabricante de condutores de Taiwan TSMC começaram a colaborar para produzir em massa uma ampla gama de produtos integrados e discretos de nitreto de gálio. O desenvolvedor de produtos e tecnologia de produção é a STMicroelectronics. Esta empresa, sediada em Genebra, Suíça, possui cerca de 6% do mercado de semicondutores de potência. Ela não é a maior participante desse mercado, mas uma parceria com a TSMC ajudará a corrigir essa situação.
Para quem lê esta notícia, o TSMC certamente não precisa de uma introdução. Em suas linhas, a TSMC pode organizar a produção em massa de praticamente qualquer produto semicondutor em qualquer quantidade razoável. É uma pena que o comunicado à imprensa não contenha informações sobre os padrões tecnológicos para a produção de semicondutores GaN e sobre o diâmetro das placas nas quais eles serão produzidos.
Isso não importa para a produção de transistores e outros elementos de energia discretos, mas o TSMC também produzirá circuitos de energia baseados em conexões GaN, e para isso entre as bolachas de 200 mm e 300 mm, a diferença de custo será muito perceptível. A propósito, a líder do mercado de eletrônicos de potência, a empresa alemã Infineon (sua participação de mercado é um pouco menor que 20%), começou a construir uma fábrica para processar placas de “potência” de 300 mm apenas no ano passado e antes disso operava uma produção de 200 mm. A STMicroelectronics, com sua participação de mercado de 6%, não podia arcar com esses custos e teve que recorrer à TSMC.
Concluindo, lembramos que o composto GaN pertence aos chamados semicondutores de gap amplo. Devido à ampla zona proibida, os transitórios estão ausentes. Isso significa que não há dissipação de energia perdida e a eficiência dos inversores e fontes de alimentação é a mais alta possível. No silício comum, isso não pode ser obtido. A velocidade de comutação dos transistores no GaN é 10 vezes mais rápida que no silício. Os transistores de alta frequência para radares e 5G são poderosos e economizam energia. Energia solar, carros elétricos e fontes de alimentação para todos os tipos de eletrônicos aguardam produtos GaN, como o maná do céu.

Os maiores fabricantes de semicondutores de potência do mundo

Os transistores à base de nitreto de gálio da TSMC começarão a enviar a STMicroelectronics para mais perto do final do ano, e os circuitos de potência entrarão mais cedo – em alguns meses.
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