GaN i SiC jeszcze poczekają na "mainstream"
| Gospodarka Produkcja elektronikiTranzystory mocy z azotku galu (GaN) i węglika krzemu (SiC) zapewniają wiele korzyści w aplikacjach konwersji mocy i zarządzania energią, ale wciąż istnieją problemy do pokonania, zwłaszcza wysokie koszty i w wielu przypadkach mała niezawodność. Duża sprawność i gęstość mocy w urządzeniach elektronicznych ma kluczowe znaczenie ekonomiczne i techniczne. Zarówno tranzystory SiC, jak i GaN przynoszą tu znaczący postęp, ale minie trochę czasu, zanim te technologie zostaną dopracowane w szczegółach.
O ile koszt produkcji tranzystorów GaN osiągnął poziom MOSFET-ów krzemowych, o tyle rozkręcenie produkcji na wielką skalę zajmie jeszcze wiele lat. Dzisiaj 95% rynku podzespołów mocy, tj. 28 mld dolarów, stanowią elementy krzemowe. Dopiero koło 2030 roku ma nastąpić wyrównanie wartościowe między Si a GaN i SiC. Raporty na 2030 rok mówią o udziałach SiC rzędu 20 mld dolarów, a GaN około 5-6 mld.
W przypadku niektórych aplikacji pracujących z napięciem poniżej 1 kV cena GaN-ów będzie taka sama jak w przypadku tranzystorów MOSFET już w przyszłym roku. Gorzej jest z zapewnieniem niezawodności. Głównym problemem azotku galu jest bardzo szybka komutacja sygnałów powodująca wiele problemów z oscylacjami na reaktancjach pasożytniczych. Z kolei SiC może pracować przy wyższych napięciach, ale jest znacznie trudniejszy w produkcji, w porównaniu z krzemem. Dlatego branża inwestuje miliardy, aby zwiększyć moce produkcyjne w celu zaspokojenia popytu.
