Seit Jahrzehnten bildet Silizium (Si) das Rückgrat der Halbleitertechnologie – von Mikroprozessoren bis hin zur Leistungselektronik. Doch mit wachsendem technischem Anspruch stoßen die Eigenschaften des Materials zunehmend an ihre physikalischen Grenzen.

Die Halbleiterindustrie steht vor einem Paradigmenwechsel: Miniaturisierung, neue Materialien wie GaN und SiC sowie der wachsende Bedarf an Automatisierung treiben die Innovationen in der Fertigung voran. Wolfgang Bonatz, Geschäftsführer von Accretech Europe, spricht im Interview über die Herausforderungen dieser dynamischen Branche.

Als einer von vier Finalisten wurde QPT für die Teilnahme an der „ABB Power Density Start-up Challenge 2023“ für Motorantriebsprodukte ausgewählt. Ziel des Wettbewerbs ist es, Motoren und Antriebe zu einer integrierten Lösung zu kombinieren.

In der Leistungselektronik sind die Vorteile von Sinterpasten gegenüber Lotpasten inzwischen bekannt, allerdings ist das Sintern fehleranfälliger und Mängel lassen sich schwerer erkennen. Göpel bietet mit einer Erweiterung des Multi-Line-Inspektionssystems eine Lösung für Sinterpaste.

Im Laufe der Jahre haben neue Funktionen die Sicherheit, Leistung und Zuverlässigkeit von Stromversorgungen verbessert. Dieser Beitrag zeigt, wie digitale Steuerung und Programmierbarkeit Netzteile für Entwickler von Halbleiteranlagen wertvoll machen.

Auch Controller-basierte Designs mit diskreten Leistungsschaltern und Freilaufdioden erreichen niedrige EMI-Emissionen nach CISPR 25 Klasse 5 – entscheidend dabei ist ein optimiertes Platinenlayout und kontrollierte Flankensteilheit.

Chinesischen und amerikanischen Forschern ist es gelungen, Perowskit-basierende LEDs mit einer aktiven Pixelgröße von nur 90 nm zu realisieren. Dies entspricht einer Pixeldichte von 127.000 ppi. Anwendungen finden sich in Mikrodisplays, holografischen Systemen und hochauflösenden Sensoren.

Texas Instruments ergänzt das Portfolio isolierter A/D-Wandler mit einer Reihe galvanisch isolierter Modulatoren, die die industrieweit ersten Produkte dieser Art sein sollen. Die analogen ICs messen Ströme und Spannungen mit einer Auflösung von 12 bis 14 Bit ENOB und ermöglichen Robotern so die Ausführung kleinteiliger und komplexer Aufgaben.

Die DRAM-Technologie stößt an ein Skalierungsproblem. Die Lösung könnten kondensatorlose IGZO-DRAMs sein: Anstelle traditioneller Speicherzellen ermöglichen IGZO-basierte Dünnschichttransistoren eine höhere Dichte und Effizienz.

Die Einführung von 2D-Materialien in den Leiterbahnen fortschrittlicher CFET-Architekturen gilt als vielversprechende Option, um die Roadmap der Logikelektronik weiter auszubauen, ist aber von der industriellen Anwendung noch weit entfernt. Das imec-Institut verfolgt einen einzigartigen Ansatz, um die Kosten-/Aufwandsbarriere zu senken: Die Einführung von nicht ganz so leistungsstarken, planaren 2D-Material-basierten Bausteinen erfolgt zu einem früheren Zeitpunkt in der Roadmap.