A Infineon iniciou a produção de semicondutores em sua fábrica de Villach, na Áustria, utilizando wafers de 300mm de carbeto de silício. Essa técnica visa aumentar a quantidade de semicondutores fabricados a cada ciclo, beneficiando aplicações como inversores, carregadores e estações de recarga de veículos elétricos.

Inovação da Infineon: wafers de 300mm em foco

Os wafers, que são placas circulares, permitem a fabricação de diversos chips simultaneamente. O incremento no diâmetro, passando de 200mm para 300mm, eleva em 2,3 vezes a quantidade de semicondutores fabricados em cada lote, segundo a Infineon.

Graças às suas propriedades excepcionais, o carbeto de silício suporta temperaturas e tensões elevadas, oferecendo menor dissipação de energia se comparado ao silício convencional. Esta característica é vital para veículos elétricos, pois contribui para uma gestão energética mais eficaz, reduzindo a produção de calor e maximizando o uso da energia das baterias.

Ainda que a unidade já esteja equipada para trabalhar com silício, a Infineon não definiu um cronograma para iniciar a produção em larga escala de wafers de 300mm. A empresa continuará com a fabricação de wafers de 200mm até que testes de desempenho, demandas do mercado e viabilidade industrial sejam validados.

Adicionalmente, a empresa implementou um novo processo conhecido como separação a frio, que visa diminuir desperdícios ao extrair lâminas do cristal. A produção de carbeto de silício requer uma complexa série de matérias-primas e etapas; portanto, otimizar a produção é essencial para aumentar o rendimento de wafers por cristal.

Impacto dos Wafers Maiores nos Custos de Semicondutores

No entanto, a ampliação dos wafers não implica uma diminuição automática dos custos individuais dos chips. Aspectos como rendimento, defeitos, equipamentos, consumo de energia e volume de produção influenciam o preço final. A real economia ocorrerá se a fábrica for capaz de processar um número maior de componentes sem a necessidade de aumentar a proporção de tempo, infraestrutura e insumos.

Esta evolução é crucial para a indústria automotiva, já que os semicondutores são essenciais nos custos de veículos elétricos e de seus carregadores. A ampliação na oferta pode resultar em mais opções de fornecimento, mas cada chip passa por rigorosos testes para garantir que cumpram normas de temperatura, resistência e segurança durante toda a vida útil do veículo.

A transição da produção de 200mm para 300mm pode não ser imediatamente percebida por motoristas. Contudo, a eficiência de um veículo se inicia na fabricação de componentes eletrônicos. A capacidade de gerar mais chips a partir de um único wafer pode incidir sobre custos, disponibilidade e a escalabilidade da eletrificação nas indústrias futuras.

Fonte: Alpha Autos