L'évolution de l'électronique de puissance et des semi-conducteurs

Dans le secteur des semi-conducteurs, ceux utilisés pour l’automobile connaîtront la plus forte croissance dans les années à venir. Cette croissance se portera notamment dans l'électronique de puissance par l'introduction des composants dits à large bande (WBG) : le Carbure de Silicium (SiC) et le Nitrure de Galium (GaN),  sans oublier son prédécesseur le Silicium qui aura toujours une place prépondérante.

Leurs applications seront principalement dédiées aux onduleurs de puissance HV (SIC 400V & 800V) et aux convertisseurs de puissance HF (GAN 400V & 48V, SIC 800V) que l'on retrouve dans tous les véhicules MHEV, HEV, PHEV et BEV. Ces composants permettront aux électroniques de puissance de gagner en performance, en compacité et en coût systèmes. Leur usage sera rapide et massif du fait des normes toujours plus restrictives pour réduire les émissions CO₂ et des avantages qu'ils procurent. 

La transition technologique de ces nouveaux semiconducteurs WBG induira également des transitions technologiques majeures sur les composants périphériques tels que le packaging des modules de puissance, le contrôle rapproché, les protections, les composants passifs de filtrage mais également des changements à l'échelle du convertisseur avec des systèmes de refroidissement optimisés ou bien des mécatroniques améliorant la CEM.  

L'automobile vit une révolution technologique et cette révolution impose une collaboration étroite entre les acteurs du semiconducteur et de l'électronique de puissance pour appréhender et maîtriser ces ruptures.  

Cette présentation a pour but de faire comprendre les enjeux des composants WBG dans les électroniques de puissance des automobiles de demain et d'expliquer comment STMicroelectronics et Valeo collaborent pour devenir les leaders de cette révolution.