Wafer Besar untuk Semikonduktor Daya Jadi Kunci Masa Depan Rendah Karbon

Suara.com - Saat ini, seluruh dunia sedang melakukan upaya dekarbonisasi dan netralitas karbon. Dekarbonisasi adalah proses pengurangan emisi karbon ke atmosfer, terutama karbon.

Untuk merealisasikan hal tersebut, semikonduktor akan menjadi kunci realisasinya, khususnya semikonduktor daya (power semiconductors). Takeshi Kamebuchi dari Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation mengatakan, semikonduktor daya berperan membantu kita dalam mencapai masa depan yang rendah karbon.

"Jika kita membandingkan semikonduktor dengan bagian tubuh, prosesor dan memori dapat dilihat sebagai otak, maka semikonduktor daya memainkan peran sebagai jantung dan otot," ujarnya.

Semikonduktor daya sama pentingnya dengan jantung dan otot, dan menangani kontrol daya di semua jenis peralatan listrik, mulai dari TV, mesin cuci, dan peralatan rumah tangga lainnya, hingga peralatan infrastruktur utama, termasuk rolling stock dan transmisi daya serta peralatan distribusi. Meningkatkan kinerja semikonduktor daya mengurangi kehilangan daya (power loss) dan secara langsung berkontribusi mengurangi konsumsi daya peralatan.

Pembuatan Semikonduktor harus Ramah Lingkungan
Pembuatan semikonduktor, apapun jenisnya, umumnya membutuhkan banyak listrik, air, bahan kimia dan gas. Namun jika pembuatannya menghabiskan banyak energi, maka dampak bersihnya terhadap konsumsi energi dan Bumi akan berkurang.

“Mengurangi beban lingkungan dari proses manufaktur adalah tanggung jawab dan prioritas tertinggi perusahaan yang memproduksi semikonduktor. Saat kita menyediakan produk hemat energi untuk pasar, maka kita juga harus menyadari dampaknya terhadap lingkungan, dan terus berupaya untuk mengendalikannya," tambah Kamebuchi.

Maret 2021, Toshiba memastikan masa depan bisnis semikonduktor dayanya dengan berinvestasi pada fasilitas produksi wafer yang berdiameter lebih besar. Semikonduktor diproduksi pada cakram silikon, yang dikenal sebagai wafer. Wafer yang lebih besar menghasilkan lebih banyak chip dan produksi lebih efisien.

Semikonduktor daya telah lama dicirikan sebagai produk volume rendah campuran tinggi, dan manufaktur telah dilakukan pada wafer 200mm, dengan produksi pada wafer 300mm disediakan untuk campuran rendah. Beberapa tahun terakhir telah terlihat tren percepatan, terutama pada produsen besar luar negeri yang menuju produksi semikonduktor daya wafer 300mm.

Di samping produksi pada diameter yang lebih besar, ada kekuatan lain yang berperan, yaitu material baru yang diharapkan memiliki dampak besar.

Kebanyakan semikonduktor terbuat dari silikon, tetapi dalam beberapa aplikasi, terutama yang membutuhkan tegangan tinggi dan switching kecepatan tinggi, silikon terbentur pada batas karakteristik fisiknya.

Kemajuan yang berkelanjutan dan kinerja generasi berikutnya yang lebih baik akan membutuhkan bahan semikonduktor yang majemuk, antara lain silikon karbida (SiC) dan galium nitrida (GaN). Keduanya diharapkan mampu memberikan peningkatan dramatis pada perangkat silikon.

"Selama masyarakat menggunakan listrik, semikonduktor daya akan tetap penting, dan meningkatkan kinerjanya adalah suatu keharusan jika kita ingin mencapai kemakmuran di masa depan dan masyarakat yang berkelanjutan. Semikonduktor daya adalah fokus utama bisnis semikonduktor Toshiba. Kami akan melakukan semua yang kami bisa untuk mempercepat perluasan kapasitas produksi dan untuk mengembangkan teknologi baru, sehingga kami dapat berkontribusi untuk mewujudkan masyarakat bebas karbon," ujar Kamebuchi.