SOITEC : Pourquoi le SiC ?

Shamrock888

20 avril 2022 •17:43

Un nouvel article
:

lembarque.com/article/
ladoption-du-carbure-de-silicium-entre-dans-une-nou velle-phase

Shamrock888

20 avril 2022 •17:48

Et le fichier, en deux messages pour qu'il passe :
.lembarque.com/fichiers/cms/file/

Shamrock888

20 avril 2022 •17:48

002_004_APPLICATION_MICROCHIP%20SiC.pdf

Shamrock888

20 avril 2022 •17:52

Une phrase tirée de cet article :
Le substrat du SiC
est le matériau le plus coûteux dans
le flux de fabrication des puces SiC

M2458840

21 avril 2022 •07:04

Et surtout un meilleur rendement, c'est d'autant moins de chaleur à dissiper (donc pas de ventilateur, des radiateurs bien moins gros....) donc un coup du système global bien moindre.

Shamrock888

28 avril 2022 •16:52

Autre article
:

lembarque.com/article/le-sic-pour-reduire-taille-bruit-et-defaillance-des-g roupes-de-puissance-utilises-dans-le-transport

hightrek

28 avril 2022 •17:22

3% , ca me surprends beaucoup.
ST a énormément misé sur ce substrat et a sécurisé ses approvisionnements
Soitec fait de meme : je connais bien le directeur chargé du projet qui était par ailleurs le directeur du CEA Leti.. il m'a expliqué , je n'ai rien compris (...) je suis loin de ce domaine.... mais visiblement l'intérêt en terme d'économies d'énergie est majeur pour les voitures électriques ..

Shamrock888

29 avril 2022 •15:54

La technologie "standard" permet un rendement de 95 % ; les 5 % "perdus" le sont sous forme de chaleur qu'il faut évacuer.
Avec le SIC, on gagne effectivement jusqu'à 3 % de rendement brut ; il ne reste que 2 % de chaleur à évacuer, soit, tout de même, moins que deux fois moins. Comme, en plus, on peut travailler à plus haute température, le gain est considérable ne terme de surface d'échange vers la source froide - en clair notre environnement.
Beaucoup plus compact, plus léger ; des masses en moins à déplacer.

Shamrock888

16 mai 2022 •14:31

J'essaie de poster deux liens vers des articles intéressants

qui montrent que 1) le marché du SiC est en forme et promet beaucoup ; 2) il est déjà bien encombrés de concurrents pour Soitec, y compris un certain STM...

Je vais les mettre en plusieurs morceaux :

Shamrock888

16 mai 2022 •14:32

Début du premier lien :
eenewspower.com/en/

Shamrock888

16 mai 2022 •14:32

fin du premier lien :
st-confirms-integrated-sic-factory-and-200mm-fab-in-catania/

Shamrock888

16 mai 2022 •14:33

Pour le deuxième lien :
même début que pour le premier
puis : sic-suppliers-position-for-automotive-at-pcim/

M2458840

16 mai 2022 •14:39

C'est la bagarre en ce moment a qui passera en 200 mm et aussi (surtout) le rendement des composants (au dessus) de 95% pour les meilleurs.Je crois que soitec viserait presque 98%.

Shamrock888

16 mai 2022 •14:46

95 % c'est le rendement global d'un convertisseur de puissance "state of the art" d'aujourd'hui en vulgaire silicium.

97 % c'est le rendement du même convertisseur équipé en composants de puissance en SiC et avec fréquence de fonctionnement doublée.

98 % c'est ce qu'on obtient en laboratoire dans certaines conditions optimales de fonctionnement, un peu comme un moteur thermique qui frôle les 42 % quand il fonctionne à vitesse de rotation constante ; à noter que seuls les diesels common-rail permettent cette performance - c'est ce qu'on peut viser pour des moteurs stationnaires comme des groupes électrogènes, par exemple.

papicha

16 mai 2022 •22:31

De quel rendement parlez-vous Shamrock888 ? Soitec produits des waters, pas des composants. ST produit du SiC massif, et fabrique les composants sur ses wafers. Ce n'est pas tout-à-fait pareil.

Shamrock888

17 mai 2022 •16:00

Je parle du rendement énergétique des équipements qui utilisent des composants à base de SiC vs. ceux qui n'utilisent pas du SiC. Rapport entre l'énergie fournie à l'équipement aval, par exemple le moteur électrique de la voiture et l'énergie prélevée à la source, en l'occurrence la batterie embarquée sur le véhicule.

Idem pour les bornes de recharge, rapport entre l'énergie fournie à la batterie du VE et l'énergie prélevée sur le réseau électrique.

Shamrock888

17 mai 2022 •16:06

Soitec produit des wafers de SiC.
ST produit des wafers de SiC.

A ce niveau, on a tout de même l'impression que ça a un petit air de cousinage.

Evidemment que les deux entreprises ne sont pas placées sur les mêmes étapes qui vont de l'extraction de sable à la fabrication d'équipements électroniques. Mais pour l'étape "fabrication de wafers en SiC" c'est ressemblant.

J'ai posé la question, n'ai pas eu de réponse et continue à chercher : quels sont les éléments différenciateurs des wafers en SiC de Soitec par rapport aux autres wafers en SiC ?

Shamrock888

17 mai 2022 •18:43

Je reviens sur le rendement dans l'application véhicule électrique :
du réseau électrique au moteur de la voiture il y a deux conversion - une du réseau à la batterie et une deuxième de la batterie au moteur ; on perd donc 10 % avec les technologies sans SiC et seulement 4 à 6 % avec le SiC. La différence est significative.

papicha

17 mai 2022 •19:49

Mouais.... Ça fait donc environ 5% de gain. Quand l'autonomie de la voiture sera à 500km avec du Si, elle passera à 525km avec le SiC. Ça va quand même pas changer le monde, Shamrock888 ! Faudra s'arrêter à la borne suivante pour recharger ! 

papicha

17 mai 2022 •19:58

Shamrock888 
Soitec utilise son procédé Smartcut pour ses plaques SiC : substrat SiC fortement dopé, couche active SiC supérieure de haute qualité, extraite d'un autre wafer SiC par Smartcut, et collée au substrat par collage moléculaire. Le wafer SiC de haute qualité peut resservir pour produire d'autres couches actives, ce qui conduit d'après Soitec à un coût de fabrication réduit.
ST fabrique des lingots de SiC par croissance cristalline, dont il extrait ses substrats SiC. La couche active SiC supérieure est réalisée par épitaxie.
Quel sera le meilleur procédé ?
ST fabriquera ses circuits SiC dans sa fab de Catania. Sur ses wafers, ou ceux de Soitec ? A voir !

Shamrock888

18 mai 2022 •08:53

A batteries identiques, l'autonomie ne sera augmentée que de 2 à 3 % - on est ici dépendant de la seule phase de conversion depuis la batterie jusqu'au moteur. Les 2 à 3 autres pour cents sont épargnés sur le réseau de distribution.
Un petit gain supplémentaire d'autonomie est dû à la réduction de la masse du convertisseur et de ses moyens de refroidissement qui, eux aussi consomment de l'énergie.

Pour les wafers, Soitec produit-il ses propres lingots ou bien les achète-t'il ?

tracker7

18 mai 2022 •10:34

Soitec ne fabrique pas de lingots

M2458840

18 mai 2022 •13:06

tracker7


oui tu as raison, il ne fait que les découper, les coller et les poncer.

papicha

18 mai 2022 •13:37

M2458840 A mon avis, Soitec achète les substrats de SiC de faible résistivité sur lesquels il vient coller ses couches actives de SiC. Ces dernières sont extraites, par le procédé Smartcut, d'autres plaques de SiC de haute qualité cristalline, qu'il achète aussi. La plus-value vient de l'assemblage (Smartcut + collage moléculaire). Reste à savoir d'où viennent les plaques de
SiC...
https://s3.i-micronews.com/uploads/2021/12/Smartcut-process-adapted-to-S iC.jpg