{"id":380,"date":"2024-05-06T16:19:31","date_gmt":"2024-05-06T08:19:31","guid":{"rendered":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/?p=380"},"modified":"2024-05-06T16:19:31","modified_gmt":"2024-05-06T08:19:31","slug":"electronica-de-potencia-con-carburo-de-silicio-coherente","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/electronica-de-potencia-con-carburo-de-silicio-coherente\/","title":{"rendered":"Electr\u00f3nica de potencia con carburo de silicio coherente"},"content":{"rendered":"<p>El carburo de silicio (SiC) es un material semiconductor inorg\u00e1nico con una banda prohibida extremadamente ancha que puede actuar alternativamente como conductor o aislante el\u00e9ctrico, lo que lo hace \u00fatil en la electr\u00f3nica de potencia por su conductividad el\u00e9ctrica superior a la de los semiconductores de silicio tradicionales.<\/p>\n<p>EAG Laboratories cuenta con una amplia experiencia en la realizaci\u00f3n de t\u00e9cnicas anal\u00edticas a granel y espacialmente resueltas en muestras de SiC.<\/p>\n<h2>Electr\u00f3nica de potencia de alta temperatura<\/h2>\n<p>Los veh\u00edculos el\u00e9ctricos necesitan dispositivos semiconductores de potencia capaces de funcionar a temperaturas m\u00e1s elevadas, con menores p\u00e9rdidas de energ\u00eda y velocidades de conmutaci\u00f3n m\u00e1s r\u00e1pidas que los fabricados con chips de silicio normales. Los materiales de banda ancha como el SiC pueden ofrecer estas ventajas y han demostrado un buen rendimiento en experimentos de laboratorio; sin embargo, fabricar circuitos integrados con ellos puede plantear retos \u00fanicos; su cadena de suministro puede no estar a\u00fan tan desarrollada como la del silicio normal.<\/p>\n<p>El equipo de Coherent est\u00e1 trabajando duro para reducir los costes del SiC y acortar los plazos de producci\u00f3n, de modo que los fabricantes puedan aumentar la eficiencia de los veh\u00edculos el\u00e9ctricos y, al mismo tiempo, satisfacer las demandas de rendimiento de los consumidores.<\/p>\n<p>La planta de Coherent en Saxonburg, Pensilvania, emplea tecnolog\u00eda de silicio sobre aislante (SOI) para fabricar obleas epitaxiales de SiC de alto rendimiento de hasta 200 mm de di\u00e1metro mediante t\u00e9cnicas de silicio sobre aislante (SOI). Estas obleas pueden utilizarse para fabricar diversos dispositivos de electr\u00f3nica de potencia, como MOSFET e IGBT, as\u00ed como amplificadores de potencia de RF GaN-on-SiC y otros dispositivos de microondas.<\/p>\n<p>El proceso SOI de Coherent proporciona un mayor control sobre el crecimiento de las capas de SiC, mejorando as\u00ed el rendimiento y las prestaciones del dispositivo. Coherent ofrece amplias posibilidades de caracterizaci\u00f3n, como la espectroscopia de emisi\u00f3n \u00f3ptica con plasma de acoplamiento inductivo y ablaci\u00f3n por l\u00e1ser (LA-ICP-OES) y la espectroscopia de dispersi\u00f3n de energ\u00eda con microscopio electr\u00f3nico de barrido (SEM-EDS), herramientas \u00fatiles para identificar defectos cr\u00edticos y aumentar el rendimiento.<\/p>\n<h2>Amplificadores de potencia de RF de alta frecuencia<\/h2>\n<p>Con la r\u00e1pida expansi\u00f3n de las redes 5G en todo el mundo, la demanda de amplificadores de potencia de RF para reforzar la transmisi\u00f3n de se\u00f1ales de datos inal\u00e1mbricas ha experimentado un crecimiento exponencial. Coherent suministra obleas de carburo de silicio capaces de funcionar eficazmente dentro de estas nuevas bandas de alta frecuencia en una plataforma tecnol\u00f3gica ampliable.<\/p>\n<p>Los sustratos de SiC de esta empresa ayudan a que la electr\u00f3nica de potencia funcione de forma m\u00e1s eficiente al reducir la producci\u00f3n de calor, lo que disminuye el tama\u00f1o de los sistemas de refrigeraci\u00f3n, ahorrando costes de energ\u00eda y espacio en los sistemas de refrigeraci\u00f3n.<\/p>\n<p>Los semiconductores de SiC pueden funcionar a frecuencias m\u00e1s altas que los chips de silicio puro, lo que aumenta la velocidad y la autonom\u00eda de los coches el\u00e9ctricos. Adem\u00e1s, los semiconductores de SiC producen menos calor residual y soportan temperaturas m\u00e1s altas, lo que significa que pueden alimentar veh\u00edculos m\u00e1s eficientes con mayor ahorro de combustible.<\/p>\n<p>La inversi\u00f3n conjunta de Coherent con las empresas japonesas Denso y Mitsubishi Electric le permitir\u00e1 aumentar la producci\u00f3n de sustratos de carburo de silicio de 200 mm y obleas epitaxiales, as\u00ed como establecer acuerdos de suministro a largo plazo para satisfacer las necesidades de SiC de 150 mm y 200 mm de las empresas japonesas. Adem\u00e1s, este acuerdo refuerza la posici\u00f3n de Coherent en el mercado de la automoci\u00f3n -ya suministra materiales para fabricar chips utilizados en la fabricaci\u00f3n de piezas de autom\u00f3viles y componentes electr\u00f3nicos- con sendas inversiones de $500 millones por una participaci\u00f3n no mayoritaria del 12,5% en su nueva unidad de negocio.<\/p>\n<h2>Electr\u00f3nica del autom\u00f3vil<\/h2>\n<p>La electr\u00f3nica de potencia fabricada con carburo de silicio coherente permite aumentar la eficiencia energ\u00e9tica y la fiabilidad de los veh\u00edculos, reducir las emisiones de di\u00f3xido de carbono y acelerar la transici\u00f3n hacia una sociedad sostenible. Hacen posible la tecnolog\u00eda de frenado regenerativo -que convierte la energ\u00eda t\u00e9rmica del frenado en energ\u00eda el\u00e9ctrica que puede almacenarse en la bater\u00eda de un veh\u00edculo el\u00e9ctrico-, as\u00ed como el control y funcionamiento de cargas el\u00e9ctricas mayores, como calefactores, ventiladores y m\u00e1quinas el\u00e9ctricas.<\/p>\n<p>Coherent ha anunciado la creaci\u00f3n de Silicon Carbide LLC, su nueva filial de SiC, para producir MOSFET de GaN sobre SiC y otros dispositivos de RF y microondas en obleas de SiC semiaislante de alta calidad de hasta 200 mm de di\u00e1metro. Seg\u00fan Coherent, Denso Automotive -uno de los principales proveedores de automoci\u00f3n- y Mitsubishi Electric han realizado importantes inversiones.<\/p>\n<p>Las inversiones de Coherent permitir\u00e1n sus planes de expansi\u00f3n de capacidad y garantizar\u00e1n un suministro fiable y escalable para satisfacer la creciente demanda del mercado de dispositivos electr\u00f3nicos de potencia basados en SiC. Coherent prev\u00e9 importantes ahorros de costes gracias al uso del SiC, que es mucho menos caro que los materiales semiconductores tradicionales, como los chips de silicio. Adem\u00e1s, el SiC puede soportar temperaturas m\u00e1s elevadas que los chips de silicio, lo que permite a los fabricantes reducir los sistemas de refrigeraci\u00f3n, disminuyendo as\u00ed el peso y el espacio necesario para los productos, una consideraci\u00f3n importante ya que las empresas de automoci\u00f3n se esfuerzan por reducir los costes de los veh\u00edculos al tiempo que aumenta la aceptaci\u00f3n de los veh\u00edculos el\u00e9ctricos por parte de los consumidores.<\/p>\n<h2>Almacenamiento de energ\u00eda<\/h2>\n<p>Los chips de SiC proporcionan a los sistemas de almacenamiento de energ\u00eda una mayor eficiencia y densidad de potencia al reducir las p\u00e9rdidas por conmutaci\u00f3n, funcionar a temperaturas m\u00e1s elevadas con menores p\u00e9rdidas de corriente, adem\u00e1s de ayudar a disminuir el tama\u00f1o y los costes de los componentes. Adem\u00e1s, esta tecnolog\u00eda facilita sistemas de refrigeraci\u00f3n m\u00e1s peque\u00f1os, disminuyendo a\u00fan m\u00e1s el volumen y el peso del sistema.<\/p>\n<p>El SiC es un material excelente para la detecci\u00f3n de campos magn\u00e9ticos debido a su resonancia magn\u00e9tica natural, que puede aprovecharse para aplicaciones de detecci\u00f3n de campos. Adem\u00e1s, su tiempo de coherencia de esp\u00edn es 10 veces mayor que el de los semiconductores convencionales, lo que permite realizar mediciones r\u00e1pidas y precisas que hacen del SiC un material adecuado para magnet\u00f3metros de alta velocidad, compactos, de baja potencia y alta resoluci\u00f3n.<\/p>\n<p>Los estudios sobre los defectos en el SiC han empleado la resonancia paramagn\u00e9tica electr\u00f3nica (EPR) y la resonancia magn\u00e9tica detectada el\u00e9ctricamente (EDMR), prestando especial atenci\u00f3n a las vacantes de carbono presentes en las capas de CVD crecidas, que presentan largos tiempos de coherencia de esp\u00edn a temperatura ambiente9,10,35 .<\/p>\n<p>Khan subraya la importancia de que su filial Coherent trabaje en estrecha colaboraci\u00f3n con las principales empresas de sistemas para maximizar el aprendizaje. Seg\u00fan Khan, es de vital importancia comprender los factores que impulsan las decisiones de los clientes y usuarios finales, como, por ejemplo, los requisitos del mercado de veh\u00edculos el\u00e9ctricos, como la relaci\u00f3n coste inicial de compra\/coste de explotaci\u00f3n o el equilibrio entre autonom\u00eda de conducci\u00f3n y tiempo de carga.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Silicon Carbide (SiC) is an inorganic semiconductor material with an extremely wide bandgap that can alternately act as either an electrical conductor or insulator, making it useful in power electronics due to its superior electrical conductivity over traditional silicon semiconductors. EAG Laboratories has extensive expertise in performing bulk and spatially resolved analytic techniques on SiC [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[64],"tags":[],"class_list":["post-380","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-knowledge"],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/380","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=380"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/380\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":381,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/380\/revisions\/381"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=380"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=380"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ceramicatijolart.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=380"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}