Nach mehrjähriger Entwicklung startet Bosch die Großserienfertigung von Leistungshalbleitern aus Siliziumkarbid. Das hat der Autozulieferer in einer Pressemeldung mitgeteilt. Die Chips sollen demnach künftig in immer mehr Serienfahrzeugen zum Einsatz kommen. „Wir wollen weltweit führend bei der Herstellung von SiC-Chips für die Elektromobilität werden“, sagt Bosch-Geschäftsführer Harald Kröger. Vor zwei Jahren hatte das Unternehmen bekanntgegeben, die Entwicklung von SiC-Chips voranzutreiben und in die Produktion einzusteigen.
„Unsere Auftragsbücher sind voll. Grund ist die boomende Elektromobilität„, so Kröger weiter. Künftig will Bosch die Fertigungskapazität von SiC-Halbleitern auf eine Stückzahl im dreistelligen Millionenbereich erhöhen. Dafür baut das Unternehmen nach eigenen Angaben bereits seine Reinraumfläche im Reutlinger Werk weiter aus. Parallel wird zudem an der zweiten Generation von SiC-Chips gearbeitet. Sie soll ab 2022 serienreif sein und an Effizienz weiter zulegen.
Unterstützung bei der Entwicklung der innovativen Fertigungsverfahren für die SiC-Halbleiter erhält Bosch laut Mitteilung vom Bundeswirtschaftsministerium. Die hoch innovative Halbleiterfertigung sei ein weiterer Schritt in Richtung größerer Unabhängigkeit auf diesem zentralen Feld der Digitalisierung, so der geschäftsführende Minister Peter Altmaier.
Die Nachfrage nach Leistungshalbleitern aus Siliziumkarbid steigt weltweit. In Leistungselektroniken von Elektrofahrzeugen sorgen diese Chips dafür, dass Autofahrer mit einer Batterieladung deutlich weiter fahren können – im Schnitt rund sechs Prozent verglichen mit ihren Pendants aus Silizium. Das Geheimnis liegt in einem winzigen Kohlenstoff-Atom. Es wird in die Kristallstruktur des sonst für die Herstellung von Halbleitern eingesetzten hochreinen Siliziums eingebracht und verleiht dem Rohstoff besondere physikalische Eigenschaften.
So ermöglichen Siliziumkarbid-Halbleiter nach Angaben von Bosch höhere Schaltfrequenzen im Vergleich zu Silizium-Chips. Zudem geht nur noch halb so viel Energie in Form von Wärme verloren, wodurch sich die Reichweite von E-Autos steigern lässt. Die Chips sind auch wichtig für 800-Volt-Systeme. Dort ermöglichen sie schnelleres Laden und mehr Leistung. Da die SiC-Chips zudem deutlich weniger Wärme abgeben, kann ebenfalls die aufwendige Kühlung der Leistungselektronik reduziert werden. Das kann neben dem Gewicht auch die Kosten von Elektrofahrzeugen senken. Bosch liefert die Leistungshalbleiter aus Siliziumkarbid künftig an Kunden auf der ganzen Welt – sowohl als einzelne Chips als auch verbaut in Leistungselektroniken oder Komplettlösungen wie der eAchse.
Quelle: Bosch – Pressemitteilung vom 2. Dezember 2021
Eigene Halbleiter herzustellen ist eine Entwicklung, die auch ohne die letzten Monate Chipkrise wieder gekommen wäre. Denn letztlich darf man nicht zu viel Wertschöpfung aus der Hand geben. Personalintensiv ist so eine Fertigung nicht, aber leider energieintensiv. Aber man kann nicht alles haben.