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SOITEC : Nitrure de gallium : débouché Soitec

22 oct. 2019 08:21

Créée en 2014 à Grenoble avec le support du CEA-Leti et de Soitec pour industrialiser une technologie brevetée de nitrure de gallium (GaN) sur silicium destinée à la fabrication de semiconducteurs de puissance, la start-up Exagan vient de s'associer au fondeur allemand X-Fab Silicon Foundries pour passer à la production de volume.

Des prototypes de commutateurs de puissance haute vitesse réalisés en GaN sur silicium ont ainsi été produits sur tranches de 200 mm de diamètre dans l'usine de Dresde du fondeur allemand. Les deux partenaires envisagent désormais de transformer cette étape de réalisation de prototypes pour passer à une production en volumes.

exagan-270515Jusqu'ici, la production de composants GaN était limitée à la fabrication sur tranches de 100 et 150 mm de diamètre, du fait de la difficulté à réalise des couches GaN sur des tranches de 200 mm. Or, le diamètre limité de ces tranches ne permettait pas aux circuits GaN d'être compétitifs en terme de prix par rapport à d'autres technologies de commutation de puissance. La technologie brevetée d'Exagan éviterait cet écueil.

La technologie d'Exagan, basée sur 10 années de développement au sein de la société Soitec et du CEA-Léti, vise à accélérer l'adoption à grande échelle de ces nouveaux composants en GaN. Les produits d'Exagan doivent permettre de fabriquer des convertisseurs électriques de nouvelle génération trois fois plus compacts, 25% moins chers, avec des efficacités atteignant jusqu'à 99%.

GaN-270515Les marchés visés sont ceux de la conversion électrique de haute performance (alimentations de puissance, systèmes photovoltaïques, véhicules hybrides/électriques moins émetteurs de CO2, aéronautique...) et de la communication sans fil (radars, réseau de téléphonie mobile).

Selon Yole Développement, le marché mondial des semiconducteurs GaN pourrait représenter 600 millions de dollars en 2020, un montant multiplié par 25 par rapport à aujourd'hui.

Le Canadien GaN Systems, un autre développeur de semiconducteurs de puissance en nitrure de gallium (GaN), est déjà présent sur ce marché. Il vient tout juste de lever 20 millions de dollars pour accroître ses moyens de production et étendre sa base de clientèle à l'international en développant ses forces de vente et de marketing.

1 réponse

  • 22 octobre 2019 09:20

    Le Grenoblois Soitec annonce avoir signé un accord définitif en vue d'acquérir EpiGaN, un spécialiste européen de la fourniture de tranches épitaxiées à base de nitrure de gallium (GaN), pour un montant de 30 millions d'euros en numéraire assorti d'un complément de prix dépendant de l'atteinte d'objectifs. Cette acquisition permet à Soitec d'accélérer sa pénétration sur les segments de marché de la 5G, de l'électronique de puissance et des capteurs.

    Les substrats à base de nitrure de gallium d'EpiGaN sont en effet principalement destinés aux applications de radiofréquence pour la 5G, à l'électronique de puissance et aux applications pour capteurs, la taille du marché adressable par les technologies basées sur le nitrure de gallium étant estimée à un total compris entre 500 000 et 1 million de plaques par an d'ici cinq ans. EpiGaN est une émanation de l'IMEC (Institut de Micro-Electronique et Composants) fondée en 2010 à Hasselt, en Belgique.

    « La technologie basée sur le nitrure de gallium se développe fortement sur les marchés de la radiofréquence et de la puissance. Les substrats épitaxiés en nitrure de gallium constituent un complément stratégique naturel du portefeuille actuel de matériaux innovants de Soitec, » a déclaré Paul Boudre, directeur général de Soitec. « L'acquisition d'EpiGaN étend et complète le portefeuille de Soitec au-delà de ses matériaux à base de silicium et permettra la création de nouvelles solutions à valeur ajoutée à la fois pour la radiofréquence appliquée à la 5G et pour les systèmes de puissance ».

    Dans le domaine de la mobilité, l'optimisation conjuguée de la performance, du niveau de consommation et du prix est cruciale. L'arrivée de la 5G (Sub-6GHz et mmW) entraîne le développement de nouvelles générations de stations de base par rapport à celles utilisées pour la 4G, ce qui à son tour nécessite de nouveaux amplificateurs de puissance plus efficaces sur le plan énergétique, plus performants, de taille plus réduite et à moindre coût. Soitec pourra ainsi étendre son offre de substrats destinés aux amplificateurs de puissance, sachant que le nitrure de gallium est aujourd'hui à la pointe dans le domaine du design de produits pour stations de base plus petits, plus légers, plus efficients et de meilleur rapport coût-efficacité.

    « Largement reconnu depuis plusieurs années pour sa grande expertise dans le nitrure de gallium, EpiGaN a développé une technologie qui est à la fois opérationnelle et optimisée pour les applications de réseau à large bande destinées à la 5G », a déclaré Marianne Germain, co-fondatrice et directrice générale d'EpiGaN. « Notre technologie présente pour les clients Soitec l'opportunité unique de pouvoir développer rapidement des solutions ciblant de nouveaux marchés en forte croissance, tels que les équipements de radiofréquence, ainsi que les commutateurs de puissance et les capteurs efficients ».

    Par ailleurs, l'acquisition d'EpiGaN crée également de nouvelles opportunités de croissance complémentaires pour les produits Power-SOI de Soitec compte tenu de l'utilisation du nitrure de gallium dans la conception de transistors de puissance. Le Power-SOI et le nitrure de gallium répondent tous deux au besoin d'intégration de fonctions de haute tension et analogiques dans des circuits intégrés de puissance à la fois intelligents, efficaces sur le plan énergétique et de grande fiabilité pour une utilisation dans les domaines des produits électroniques grand public, des centres de données, de l'automobile et de l'industrie, souligne le fabricant français. Une fois intégrée, EpiGaN constituera l'une des Business units de Soitec.

    Soitec s'est illustré ces dernières années par le rachat de petites sociétés technologiques à l'instar de la société bisontine Frec|n|sys fin 2017. A l'été dernier, il a repris, avec le missilier MBDA, Dolphin Integration, société grenobloise placée en redressement judiciaire le 24 juillet 2018. Dolphin Integration est une entreprise reconnue dans la conception de circuits intégrés ASIC/SoC pour des applications requérant une faible consommation d'énergie. Même si c'est un peu loin des préoccupations de nos lecteurs, précisons qu'une banque suisse, actionnaire minoritaire de Dolphin, conteste les termes de ce rachat. Sur demande de la banque, un huissier a même tenté à la mi-avril de saisir des documents au siège de MBDA, qui lui a opposé un « secret défense » en guise de fin de non-recevoir, rapportait récemment le magazine Challenge


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