Hva er en halvleder?

Bilindustrien konkurrerer med andre markeder om en viktig del av teknologien som er vanskelig å skaffe til veie, nemlig halvlederen. Mangelen på halvledere har ført til produksjonsstans av kjøretøy og forsinkede leveranser, noe som igjen har påvirket registreringer og økonomiske resultater. Men hva er halvledere, hvorfor er de viktige og hvor stort er problemet med mangelen på produkter? Autovista24-redaktør Phil Curry forklarer utfordringen i den siste «What is?»-videoen.

Halvlederproblemet

Bilprodusenter inkluderer stadig mer teknologi i kjøretøyene sine, og dette betyr større bruk av halvlederbrikker. Biler kan ha opptil 4000 brikekr inni seg og dyrere biler har flere enn rimeligere biler. Halvlederbrikker finnes i alt fra drivlinjealternativer til chassishåndteringskontroller, infotainment, sikkerhets- og sikkerhetssystemer og komfortalternativer.

Under COVID-19-pandemien reduserte bilprodusentene lagrene av brikker på grunn av lavere etterspørsel etter kjøretøy, mens etterspørselen etter forbrukerelektronikkvarer økte ettersom mennesker holdt seg hjemme.

Dette betød at etter hvert som kjøretøyprodusentene igjen økte produksjonskapasiteten, manglet det halvlederbrikker. Dette har ført til 18 måneder med forsinkede kjøretøyleveranser, noe som har påvirket nyregistreringer av kjøretøy og økonomiske resultater.

Problemet ligger i hvor kompleks en halvlederbrikke er. De produseres ved hjelp av ekstremt nøyaktige og komplekse metoder. De krever store fabrikker, støvfrie rom og nøye kontrollerte atmosfærer. Etsingen og lag-på-lagproduksjonen er svært tidkrevende, noe som betyr at en enkelt mikrobrikke kan ta tre måneder å produsere.

Bilindustrien klarer å finne måter å redusere avhengigheten av halvlederbrikker mens forsyningsnivåene øker. Bilprodusenter prioriterer spesifikke markeder, reduserer mengden tilgjengelig teknologisk tilleggsutstyr og deler i større grad systemer mellom modellene. Mangelen på brikker kan vare resten av året. Bedrifter investerer saktere i nye produksjonsanlegg, selv om det da kan ta litt tid før de kommer i drift siden det er tidkrevende å bygge nye fabrikker.

Halvlederen og brikken

En halvleder er et materiale med egenskaper mellom en leder og en isolator. Det er vanligvis et fast kjemisk element eller forbindelse som leder elektrisitet under visse forhold, men ikke andre, noe som gjør det ideelt for å kontrollere strøm, og derfor elektroniske apparater.

Et godt eksempel på et halvledermateriale er silikon med kontrollerte urenheter tilsatt. Dette kalles «dopet» silikon, og avhengig av tilsetningsstoffer kan antallet elektroner økes eller senkes, noe som gir ulike ledende effekter.

Halvledere er en viktig komponent når du lager integrerte kretser, også kjent som brikker eller mikrobrikker. Mange blander disse begrepene, men halvlederen er materialet, mens brikken er den elektroniske delen som styrer systemene.

Integrerte kretser er bygget opp av en rekke mikroskopiske kretser, transistorer, dioder og ledninger laget på toppen av en halvleder. Disse delene jobber sammen for å håndtere prosesseringsoppgavene til de fleste elektriske komponenter. Disse brikkene kan erstatte mange større kretser, og halvlederen som regulerer energistrømmen. Dette betyr at brikkene kan gjøres mindre og kraftigere.

Dette innholdet ble brakt til deg av Autovista 24.

Vær oppmerksom på at denne artikkelen er en oversettelse av originalen som er publisert på engelsk hos Autovista24 og kan derfor inneholde mindre grammatiske feil. I tilfelle det skulle være uoverensstemmelse eller inkonsekvens mellom oversettelsen og den engelske versjonen, skal den engelske versjonen alltid være ledende.