Harga saham pemain utama silikon karbida turun (tetapi kemudian pulih) setelah pengumuman Campbell. Namun, pihak lain juga memikirkan cara untuk mengurangi penggunaannya tanpa mengorbankan kinerja.
Soitec, sebuah perusahaan semikonduktor Perancis yang substrat rekayasanya hampir ada di mana-mana dalam chip RF (frekuensi radio) untuk telepon pintar, sedang mengembangkan metode yang disebut SmartSIC yang dapat memperoleh bahan chip 10 hingga 15 kali lebih banyak dari satu wafer silikon karbida.
Proses SmartCut Soitec — anggap saja seperti pisau atom — mengekstraksi lapisan halus silikon karbida monokristalin dari apa yang disebut wafer donor, yang kemudian diikat ke wafer polikristalin dari silikon karbida resistansi sangat rendah. Wafer donor kemudian dapat digunakan kembali 10 kali, kata Emmanuel Sabonnadiere, wakil presiden otomotif dan industri di Soitec.
Proses SmartSIC dapat menghemat 4.000 ton CO2 untuk setiap 100.000 wafer, kata Sabonnadiere. “Ini adalah sistem produksi wafer yang ramah lingkungan,” katanya.
Sifat rekayasa substrat membuatnya lebih efisien, katanya, yang pada akhirnya menghasilkan chip dan inverter yang lebih efisien untuk kendaraan listrik.
“Para pembuat mobil dapat mengurangi ukuran konverter mereka, dan mereka dapat mengurangi kebutuhan akan manajemen termal,” katanya.
Soitec bekerja sama dengan STMicroelectronics untuk memenuhi syarat sistem tersebut, dan sedang berbicara dengan pembuat mobil dan pemasok tingkat 1 tentang penerapan komersial. Saabonnadiere memperkirakan proses kualifikasi akan selesai pada akhir tahun 2024.
“Minat dari produsen mobil sangat besar, padahal supply chain kita terpaut jauh,” tuturnya.
Salah satu perusahaan yang sedang dalam pembicaraan dengan Soitec adalah Volkswagen Group, yang berupaya mengintegrasikan rantai nilai kendaraan listriknya secara vertikal, termasuk membuat sel baterai sendiri dengan unit PowerCo dan merancang konverternya sendiri untuk digunakan pada kendaraan listrik masa depan dengan arsitektur PPE.
Chip silikon karbida akan menjadi bagian integral dari kinerja dan biaya konverter tersebut, kata Berthold Hellenthal, manajer semikonduktor strategis di Audi, yang juga terlibat dalam keseluruhan strategi desain semikonduktor VW Group.
“Kami memutuskan bahwa segala sesuatu di drivetrain (EV) akan berada di tangan kami,” katanya. “Dan untuk mendapatkan kinerja sistem simbiosis yang baik, inverter adalah kuncinya. Inverter ini menghubungkan baterai ke e-drive – dan di situlah keajaiban terjadi.”
Chip silikon karbida mungkin lebih mahal dibandingkan chip silikon, namun hal ini dapat menghasilkan penghematan di tempat lain, kata Hellenthal. “Silikon karbida dapat membuat kendaraan lebih terjangkau karena Anda bisa mendapatkan lebih banyak jangkauan dengan ukuran baterai yang sama, atau Anda dapat menggunakan lebih sedikit sel baterai,” katanya. “Anda juga dapat menghemat pendinginan – ini pertanyaannya bagaimana Anda ingin memainkannya.”
Dirk Walliser, kepala R&D di ZF, mengatakan harga akan turun seiring dengan skala dan seiring dengan berkembangnya keahlian perusahaan di bidang material tersebut.
“Sekarang kita tahu caranya (bekerja dengan SiC), keunggulan silikon sebagai produk yang diproduksi secara massal telah hilang,” katanya. Berita Mobil Eropa. “Dengan banyaknya kendaraan listrik baru yang hadir, volume produksi silikon karbida telah meningkat, sehingga ada skala untuk membayar kembali investasi tersebut.”
Douglas A. Bolduc berkontribusi
