Was ist ein Halbleiter? Arten, Materialien und Anwendungsbereiche

Halbleiter sind Materialien, deren elektrische Leitfähigkeit gesteuert werden kann. Diese einfache Eigenschaft ermöglicht es Ingenieuren, Bauteile herzustellen, die schalten, verstärken, gleichrichten, signale erfassen, Licht emittieren und elektrische Energie umwandeln. Silizium ist nach wie vor das Hauptmaterial für einen Großteil der elektronischen Geräte, doch Verbundwerkstoffe und Materialien mit großer Bandlücke kommen mittlerweile in Anwendungen zum Einsatz, bei denen Frequenz, Spannung, Temperatur, optische Leistung oder Energieeffizienz eine größere Rolle spielen als die Materialkosten allein.

Für einen Einkaufsleiter oder Ingenieur ist der Begriff “Halbleiter” als Bezeichnung für eine Bestellung nicht ausreichend. Eine Diode, ein MOSFET, eine Fotodiode, ein Mikrocontroller und ein HF-Leistungsverstärker mögen zwar alle Halbleiter sein, doch jeder von ihnen weist unterschiedliche Spezifikationen, Gehäuseformen, Lebenszyklusrisiken und Prüfanforderungen auf. Dieser Leitfaden erläutert die wichtigsten Halbleitertypen und -materialien und stellt anschließend einen Bezug zur praktischen Beschaffung von Bauteilen her.

Was ist ein Halbleiter?

Definition des Begriffs „Halbleiter“

Ein Halbleiter ist ein Material, dessen elektrische Leitfähigkeit zwischen der eines guten Leiters und der eines Isolators liegt. Seine Leitfähigkeit lässt sich durch gezielte Beimischung von Verunreinigungen, Anlegen eines elektrischen Feldes, Ändern der Temperatur oder Bestrahlung mit Licht verändern. Silizium ist das am häufigsten verwendete Beispiel. Germanium, Galliumarsenid, Indiumphosphid, Galliumnitrid und Siliziumkarbid werden ebenfalls für spezifische Anforderungen an Bauelemente verwendet.

Das Material entfaltet seine Nützlichkeit erst, wenn es zu einer Bauelementstruktur geformt wird. Aus einem p-n-Übergang lässt sich eine Diode oder eine Fotodiode herstellen. Durch sorgfältig angeordnete Bereiche, Oxide und Metallkontakte kann ein Transistor entstehen. Auf einem Chip lassen sich dann zahlreiche Transistoren und andere Strukturen herstellen, um eine integrierte Schaltung zu schaffen.

Inwiefern sich Halbleiter von Leitern und Isolatoren unterscheiden

Leiter wie Kupfer verfügen über viele bewegliche Ladungsträger, sodass Strom leicht fließen kann. Isolatoren wie Glas bieten unter normalen Bedingungen einen starken Widerstand gegen den Stromfluss. Ein Halbleiter liegt zwischen diesen beiden Extremen. Sein Verhalten lässt sich während der Herstellung anpassen und in einem fertigen Bauteil durch Spannung, Licht, Temperatur oder magnetische Bedingungen steuern.

Diese Steuerbarkeit ist das entscheidende Unterscheidungsmerkmal. Sie ermöglicht es einer Schaltung, Strom ein- und auszuschalten, eine Spannung zu regeln, Licht zu erfassen, ein Signal zu verarbeiten oder Energie mit einem definierten Wirkungsgrad umzuwandeln. Das National Institute of Standards and Technology beschreibt Halbleiter wie Silizium als Materialien mit einstellbarer elektrischer Leitfähigkeit und bezeichnet sie als Grundlage komplexer integrierter Schaltungen, die in den Bereichen Kommunikation, Informatik, Gesundheitswesen und Verkehr zum Einsatz kommen. NIST-Überblick über Halbleiter

Warum Halbleiter für die moderne Elektronik unverzichtbar sind

In der modernen Elektronik kommen Halbleiter auf verschiedenen Ebenen zum Einsatz. Diskrete Bauelemente schützen und regeln den Strom. Analoge ICs bereiten Signale auf und steuern die Stromversorgung. Digitale ICs übernehmen Logik- und Speicherfunktionen. Optoelektronische Bauelemente verbinden elektrische und optische Systeme. Leistungshalbleiter regeln den Energiefluss in Ladegeräten, Motorantrieben, Solarwechselrichtern und Elektrofahrzeugen.

Für die Beschaffung bedeutet diese Vielfalt, dass die Eignung nicht allein anhand der Bauteilkategorie festgestellt werden kann. Die genaue Hersteller-Teilenummer, das Suffix, die Verpackung, die Temperaturklasse und die Revisionsnummer müssen den Konstruktionsanforderungen entsprechen.

Wie funktionieren Halbleiter?

Elektronen, Löcher und elektrische Leitfähigkeit

In einem Halbleiter wird der Strom von Elektronen und Löchern geleitet. Ein Elektron ist ein negativ geladener Ladungsträger. Ein Loch ist das Fehlen eines Elektrons in einer Kristallstruktur und verhält sich wie ein positiv geladener Ladungsträger. Die Bewegung und Konzentration dieser Ladungsträger bestimmen, wie das Material auf eine angelegte Spannung reagiert.

Der Kristall wird durch Dotierung modifiziert. Bei der Dotierung wird eine kontrollierte Menge eines anderen Elements hinzugefügt, um die verfügbaren Ladungsträger zu verändern. Das Ergebnis ist nicht einfach nur ein Material, das mehr oder weniger leitet. Es entstehen Bereiche mit unterschiedlichem elektrischem Verhalten, die Ingenieure zum Aufbau von Übergängen, Kanälen, Gates und anderen Bauelementstrukturen nutzen.

Intrinsische und extrinsische Halbleiter

Ein intrinsischer Halbleiter ist ein relativ reiner Halbleiter, dessen Ladungsträgerkonzentration hauptsächlich durch das Material und die Temperatur bestimmt wird. Ein extrinsischer Halbleiter wurde gezielt dotiert, um seine elektrischen Eigenschaften zu verändern. Die meisten praktischen Halbleiterbauelemente nutzen sorgfältig kontrollierte extrinsische Bereiche anstelle eines vollständig homogenen Kristalls.

Ein und dasselbe Ausgangsmaterial kann für verschiedene Bauelemente geeignet sein, da durch den Herstellungsprozess die Lage, Konzentration und Geometrie der dotierten Bereiche gesteuert werden. Dies ist ein Grund dafür, dass die Bezeichnung eines Materials allein nicht ausreicht, um ein Bauelement auszuwählen.

Halbleitermaterialien vom N-Typ und vom P-Typ

N-Typ-Material enthält Donor-Verunreinigungen, die mehr freie Elektronen liefern. P-Typ-Material enthält Akzeptor-Verunreinigungen, die mehr Löcher erzeugen. Wenn die beiden Bereiche aufeinandertreffen, kann der entstehende p-n-Übergang je nach angelegter Spannung unterschiedlich leiten. Dieses Verhalten wird in Gleichrichtern, Signaldioden, LEDs, Fotodioden und vielen Sensorstrukturen genutzt.

In einem Transistor ermöglichen zusätzliche Bereiche und Anschlüsse, dass das Bauelement mit einem kleineren Eingangssignal einen größeren Strom oder eine größere Spannung steuern kann. Die genaue Funktionsweise hängt von der Bauelementfamilie, den Vorspannungsbedingungen, dem Gehäuse und den in den technischen Daten angegebenen Grenzwerten ab. Ein Ersatzbauelement muss anhand dieser Grenzwerte geprüft werden und darf nicht allein aufgrund desselben allgemeinen Bauteilnamens ausgewählt werden.

Was sind die wichtigsten Arten von Halbleitern?

Diskrete Halbleiter

Diskrete Halbleiter sind einzelne Bauelemente, die als separate Komponenten geliefert werden. Zu den gängigen Beispielen gehören:

• Dioden für Gleichrichtung, Schutz, Klemmung, Schaltung und Signalerfassung.
• Gleichrichter zur Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom in Netzteilen und Ladegeräten.
• Transistoren zum Schalten, Verstärken, Regeln und zur Leistungssteuerung.
• MOSFETs und IGBTs für Motorantriebe, Umrichter, Wechselrichter und andere Leistungsstufen.
• LEDs, Fotodioden, Laserdioden und andere optoelektronische Bauteile.

Achten Sie bei der Beschaffung eines diskreten Bauelements auf die elektrischen Nennwerte, das Schaltverhalten, den Wärmepfad, das Gehäuse, die Pinbelegung, die Kennzeichnung und die Montageanforderungen. Zwei Bauteile können zwar ähnlich aussehen, jedoch unterschiedliche Gate-Schwellwerte, Kapazitäten, Erholungsverhalten, Wärmewiderstände oder sichere Betriebsbereiche aufweisen.

Integrierte Schaltungen

Integrierte Schaltungen vereinen zahlreiche Halbleiterstrukturen auf einem Chip. Dazu gehören Mikrocontroller, Mikroprozessoren, Speicherbausteine, analoge ICs, ICs für das Energiemanagement, Schnittstellenbausteine, Sensoren und anwendungsspezifische ICs.

Bei der Beschaffung von ICs sind mehrere Prüfschritte zu beachten. Überprüfen Sie die vollständige Bestellnummer, gegebenenfalls die Speicherkapazität oder die Schnittstellenversion, das Gehäuse-Suffix, die Temperaturklasse, die Anschlussoberflächenbeschichtung, die Verpackungsart und den Lebenszyklusstatus. Bei programmierbaren Bausteinen spielen auch die Software- und Konfigurationskompatibilität eine Rolle. Auch ein pin-kompatibles Alternativprodukt muss unter Umständen noch einer technischen Validierung unterzogen werden.

Leistungs-, Logik-, Analog- und Mixed-Signal-Halbleiter

Leistungshalbleiter werden anhand von Kriterien wie Spannung, Strom, Schaltfrequenz, Leitungsverlust, Schaltverlust, thermischem Widerstand und Schutzverhalten ausgewählt. Logikbausteine verarbeiten binäre Zustände. Analoge Bauelemente verarbeiten kontinuierliche Signale wie Spannung, Strom, Temperatur und Druck. Mixed-Signal-ICs kombinieren analoge und digitale Funktionen, häufig mit Wandlern, Schnittstellen, Takten und integrierten Steuerungen.

Die Kategorien überschneiden sich. Ein Energiemanagement-IC kann analoge Steuerungsfunktionen, digitale Überwachungsfunktionen, Schutzlogik und eine Schaltstufe enthalten. Bei der Überprüfung der Stückliste sollten Sie die Bauteile nach Funktion und Risiko gruppieren, anstatt davon auszugehen, dass jeder IC anhand derselben Checkliste bewertet werden kann.

Welche Materialien werden in Halbleiterbauelementen verwendet?

Materialfamilie	Typische Stärken	Allgemeine Anwendungshinweise	Käuferprüfung
Silizium	Ausgereifte Verarbeitungsprozesse, breites Produktportfolio, etablierte Lieferantenbasis	Logik, Speicher, Analogtechnik, Sensoren und herkömmliche Leistungsbauelemente	Genauer Prozess, Paket, Einstufung, Lebenszyklus und Quelle
Germanium	Nützliche Materialeigenschaften in ausgewählten Bauelementen und Forschungsbereichen	Spezialanwendungen und Altanwendungen	Bitte überprüfen Sie die aktuelle Verfügbarkeit und die genauen Gerätespezifikationen.
GaAs und InP	Hochfrequenz- oder optoelektronische Leistung in ausgewählten Designs	HF-, Mikrowellen-, Laser- und Glasfasersysteme	Frequenz, optische Parameter, Gehäuse und Qualifizierung überprüfen
SiC und GaN	Verhalten von Halbleitern mit großer Bandlücke bei Hochleistungs-, Hochfrequenz- oder Hochtemperatur-Anwendungen	Stromumwandlung für Elektrofahrzeuge, Ladegeräte, HF, Rechenzentren und industrielle Stromversorgung	Überprüfen Sie die dynamischen Nennwerte, den Gate-Ansteuerungsbetrieb, das thermische Design und die Anwendungsqualifizierung

Silizium und Germanium

Silizium ist nach wie vor marktbeherrschend, da es nützliche elektrische Eigenschaften mit einem ausgereiften Fertigungsökosystem und einer breiten Palette an Bauelementstrukturen verbindet. Es wird in Logik-, Speicher- und Analogschaltungen, Sensoren sowie in vielen Leistungsbauelementen eingesetzt. Germanium ist bei der Beschaffung gängiger Bauteile weniger verbreitet, spielt jedoch in ausgewählten Halbleiter-, Infrarot- und Spezialanwendungen weiterhin eine Rolle.

Verbindungshalbleiter wie GaAs und InP

Verbundhalbleiter kombinieren Elemente aus verschiedenen Gruppen des Periodensystems. Galliumarsenid und Indiumphosphid kommen zum Einsatz, wenn hochfrequente, optische oder andere Materialeigenschaften ihre speziellen Anforderungen an Herstellung und Beschaffung rechtfertigen. Ein Einkäufer sollte ein GaAs- oder InP-Bauteil nicht als generischen Ersatz für ein Silizium-Bauteil betrachten. Frequenzbereich, optische Wellenlänge, Gehäuse, thermisches Verhalten und Systemqualifizierung können sich alle ändern.

Materialien mit großer Bandlücke wie SiC und GaN

Siliziumkarbid und Galliumnitrid weisen größere Bandlücken auf als Silizium. Sie kommen zunehmend in Leistungs- und HF-Anwendungen zum Einsatz, bei denen Schaltverhalten, Spannungsfestigkeit, thermische Bedingungen, Größe oder Wirkungsgrad eine wichtige Rolle spielen. SEMI bringt ihren Einsatz mit den Bereichen Elektromobilität, erneuerbare Energien, 5G, intelligente Fertigung und Robotik in Verbindung. SEMI – Überblick über Halbleitermaterialien

SiC wird häufig in der Hochspannungs-Stromumwandlung eingesetzt, unter anderem in Wechselrichtern und Ladesystemen für Elektrofahrzeuge. GaN kommt in der Hochfrequenz-Stromumwandlung und in HF-Anwendungen zum Einsatz, darunter auch in einigen kompakten Ladegeräten und Kommunikationsgeräten. Diese Bauelemente erfordern noch eine umfassende Systemprüfung. Eine größere Bandlücke macht ein Bauteil nicht automatisch zu einem direkten Ersatz. Die Gate-Ansteuerungsbedingungen, das Layout, Schalttransienten, Wärmepfade, Schutzmaßnahmen und die Zuverlässigkeitsprüfung müssen von der Technik überprüft werden.

Was sind gängige Halbleiterbauelemente?

Dioden und Gleichrichter

Dioden leiten vorzugsweise in eine Richtung. Bei der Auswahl von Gleichrichtern können Faktoren wie Durchlassspannung, Sperrspannung, Sperrrückstellverhalten, Leckstrom, Stoßstrom, Temperaturbereich und thermische Leistung des Gehäuses eine Rolle spielen. Schottky-, Schnellrückstell-, TVS-, Zener-, Signal- und Brückengleichrichter erfüllen unterschiedliche Funktionen.

Bipolare Sperrschichttransistoren, MOSFETs und IGBTs

Bipolare Sperrschichttransistoren nutzen die Stromsteuerung an der Basis, während MOSFETs ein elektrisches Feld am Gate zur Steuerung des Kanals verwenden. IGBTs kombinieren eine MOS-Gate-Struktur mit bipolaren Leitungseigenschaften und werden in ausgewählten Schaltanwendungen mit höherer Leistung eingesetzt. Die richtige Wahl hängt von Spannung, Strom, Frequenz, Leitungsverlusten, Schaltverlusten, der Ansteuerschaltung, dem thermischen Design und den Fehlerbedingungen ab.

Geben Sie bei einer Bestellanforderung die vollständige Teilenummer und die Verpackungsart an, anstatt lediglich “MOSFET” oder “Leistungstransistor” zu vermerken. Prüfen Sie, ob für die Anwendung ein bestimmter RDS(on)-Wert, eine bestimmte Gate-Ladung, eine bestimmte Lawinen-Spannungsfestigkeit, bestimmte Isolationsbedingungen oder eine bestimmte Qualifikationsstufe erforderlich ist.

LEDs, Fotodioden, Sensoren und integrierte Schaltkreise

LEDs wandeln elektrische Energie in Licht um. Fotodioden wandeln einfallendes Licht in ein elektrisches Signal um. Sensoren nutzen Halbleiterstrukturen, um Temperatur, Druck, Bewegung, Magnetfelder, Gas, Licht oder andere Zustände zu erfassen. Integrierte Schaltkreise vereinen viele Funktionen in einem kompakten Bauteil.

DuoLinks Kategorie „Optoelektronik“ Dies ist relevant, wenn eine Stückliste LEDs, Fotodioden oder ähnliche lichtbasierte Komponenten enthält. Optische Bauteile erfordern zusätzliche Prüfungen, beispielsweise hinsichtlich Wellenlänge, Strahlungs- oder Lichtleistung, Betrachtungswinkel, Detektorempfindlichkeit, Gehäuse und Temperaturverhalten.

Wo werden Halbleiter eingesetzt?

Halbleiter kommen in nahezu jedem modernen elektronischen System zum Einsatz. In der Unterhaltungselektronik, bei Computern und in Rechenzentren arbeiten Prozessoren, Speicher, ICs für das Energiemanagement, Sensoren, Schnittstellen-ICs und optische Bauelemente zusammen. Auch Hochleistungsrechner und Rechenzentrumsausrüstung stellen hohe Anforderungen an die Stromumwandlung, das Wärmemanagement, den Speicher und Hochgeschwindigkeitsverbindungen.

In der Automobilelektronik kommen Mikrocontroller, Sensoren, Leistungsbauelemente, Kommunikations-ICs, LED-Treiber, Motorsteuerungsbauelemente und Schutzkomponenten zum Einsatz. Bei Elektrofahrzeugen kommen zusätzlich Antriebswechselrichter, Batteriemanagementsysteme, Bordladegeräte, DC/DC-Wandler und Ladeinfrastruktur hinzu. Siliziumkarbid wird zunehmend mit der Hochspannungs-Leistungsumwandlung in Verbindung gebracht, wobei die endgültige Wahl der Bauelemente nach wie vor von der Fahrzeugplattform und den Qualifikationsanforderungen abhängt. Das US-Energieministerium beschreibt siliziumbasierte Bauelemente als die etablierte Grundlage der Fahrzeugleistungselektronik und identifiziert SiC und GaN als wichtige Forschungsbereiche im Bereich der Halbleiter mit großer Bandlücke. Forschung des DOE im Bereich Leistungselektronik

Die 5G-Kommunikation nutzt HF-Frontends, Leistungsverstärker, Filter, Wandler, Prozessoren sowie optische oder kabelgebundene Netzwerkkomponenten. In der industriellen Automatisierung kommen SPSen, Motorantriebe, Robotersteuerungen, Sensoren, Relais und sicherheitsrelevante Elektronik zum Einsatz. Medizinische Geräte, Luft- und Raumfahrtsysteme sowie Verteidigungsanwendungen können strengere Anforderungen hinsichtlich Qualifizierung, Rückverfolgbarkeit, Umweltverträglichkeit, Export oder Dokumentation stellen.

DuoLink beschreibt seine Tätigkeit als unabhängige Beschaffung von elektronischen Bauteilen, darunter Halbleiter, ICs, BOM-Beschaffung, Bestandsanfragen und schwer zu beschaffende Bauteile. Einkäufer können die Über uns und reichen Sie eine Anforderung über die DuoLink-Website. Verfügbarkeit, Echtheit, Dokumentation und Eignung müssen für das jeweilige Teil und die jeweilige Anwendung noch überprüft werden.

So wählen Sie Halbleiterkomponenten aus und beschaffen diese

Beginnen Sie mit dem vollständigen Teilbedarf

Geben Sie den Hersteller, die vollständige Teilenummer, die Menge, die Verpackung, den Verwendungszweck, den erforderlichen Datumscode, zulässige Alternativen sowie die Dokumentationsanforderungen an. Zu den wichtigsten Spezifikationen können gehören:

• Spannung, Strom, Leistung, Frequenz, Verstärkung oder optische Parameter.
• Gehäuse, Pinbelegung, Befestigungsart und Wärmeleitmaterial.
• Betriebstemperatur, Qualifizierungsstufe und Umgebungsgrenzwerte.
• Lebenszyklusstatus, Revision, Datumscode, Chargencode und Verpackungsform.
• RoHS, REACH, kundenspezifische Anforderungen sowie Anforderungen aus den Bereichen Automobilindustrie, Medizintechnik, Luft- und Raumfahrt oder sonstige Compliance-Anforderungen.

Genehmigen Sie ein Ersatzteil nicht allein aufgrund einer kurzen parametrischen Übereinstimmung. Form, Passgenauigkeit und Funktion können auch vom Einschwingverhalten, der Firmware, der thermischen Impedanz, den Schaltverlusten, dem optischen Ansprechverhalten oder der Qualifizierungshistorie abhängen.

Hersteller, Artikelnummer, Datumscode, Echtheit und Lebensdauer prüfen

Vergleichen Sie das angebotene Bauteil mit dem aktuellen Hersteller-Datenblatt und den Informationen zum Produktstatus. Überprüfen Sie die vollständige Endung, die Verpackungszeichnung, die Kennzeichnungskonvention sowie etwaige PCN- oder PDN-Angaben. Erkundigen Sie sich, ob es sich bei dem angebotenen Lagerbestand um werkseitig versiegelte, umverpackte oder gemischte Chargen handelt, ob die Ware beim Lieferanten vorrätig ist oder bereits für einen anderen Auftrag reserviert wurde.

Fordern Sie vor dem Versand aktuelle Fotos von Spulen, Trays, Etiketten, Datumscodes, Chargencodes und der Verpackung an, wenn das Risiko oder der Wert dies rechtfertigt. Vergleichen Sie bei Wareneingang die Etiketten und Markierungen auf der Oberseite, überprüfen Sie die Anschlüsse oder Kugeln, achten Sie auf Oxidation oder Nachbearbeitungen an der Oberfläche und stellen Sie nicht übereinstimmende Teile unter Quarantäne. Eine Sichtprüfung kann Warnzeichen erkennen, beweist jedoch für sich genommen nicht die Echtheit. Bei Anwendungen mit höherem Risiko können elektrische Prüfungen, Röntgenuntersuchungen, RFA-Analysen, das Entfernen der Kapselung oder ein anderer festgelegter, von der Qualitätssicherung und der Technik genehmigter Prüfplan erforderlich sein.

Wann sollte die Stücklistenbeschaffung eingesetzt werden?

Die BOM-Beschaffung ist sinnvoll, wenn ein Projekt viele Halbleiterfamilien umfasst, mehrere Produktreihen veraltet oder bereits zugewiesen sind oder der Einkäufer einen zentralen Prozess für die Überprüfung von Teilenummern, Bestandsabfragen, Angebotsanfragen und das Sammeln von Dokumenten benötigt. Sie kann außerdem dabei helfen, aktive Bauteile mit geringem Risiko von Produktreihen zu unterscheiden, die nur von einem einzigen Anbieter bezogen werden können, bei denen Lieferengpässe bestehen, die das Lebensende erreicht haben oder die schwer zu beschaffen sind.

DuoLinks Unterstützung bei der Beschaffung von Stücklisten können für diesen Arbeitsablauf in Betracht gezogen werden. Senden Sie die Stückliste mit den Herstellerpräferenzen, Mengen, Zielterminen, genehmigten Alternativen, Grenzwerten für das Herstellungsdatum sowie den erforderlichen Unterlagen. Der Einkäufer sollte weiterhin die Abnahmekriterien festlegen und für jeden Austausch die technische Genehmigung einholen.

Fazit

Halbleiter sind steuerbare elektronische Materialien, die zur Herstellung von Dioden, Transistoren, optoelektronischen Bauelementen, Sensoren, Leistungsstufen und integrierten Schaltkreisen verwendet werden. Silizium ist nach wie vor die am weitesten verbreitete Plattform, während GaAs, InP, SiC und GaN für Anwendungen mit spezifischen Anforderungen hinsichtlich Frequenz, optischen Eigenschaften, Spannung, Temperatur oder Wirkungsgrad zum Einsatz kommen.

Bei einem Einkauf im Ausland lautet die entscheidende Frage nicht nur: “Um welche Art von Halbleiter handelt es sich?”, sondern auch: “Welches Bauteil entspricht genau den Anforderungen hinsichtlich Design, Dokumentation, Lebenszyklus und Qualität?” Vergewissern Sie sich vor der Auftragserteilung über die vollständige Artikelnummer, die Spezifikationen, die Verpackung, die Herkunftsnachweise sowie die Anforderungen an Chargen- und Datumscodes und eventuelle alternative Zulassungen.

DuoLink Electronics ist ein unabhängiger Anbieter von Elektronikkomponenten, der Dienstleistungen in den Bereichen integrierte Schaltkreise, Halbleiter, passive Bauelemente, Steckverbinder, Beschaffung von Stücklisten (BOM), Suche nach Teilenummern, Bestandsabfrage und Beschaffung schwer zu findender Komponenten anbietet. Einkäufer können den Hersteller, die Teilenummer, die Menge, die Anwendung, Anforderungen an den Datumscode sowie den Dokumentationsbedarf für eine spezifische Beschaffungsprüfung angeben.

Häufig gestellte Fragen

Ist Silizium immer noch das wichtigste Halbleitermaterial?

Ja. Silizium wird nach wie vor in großem Umfang für Logik-, Speicher- und analoge ICs, Sensoren sowie zahlreiche Leistungsbauelemente verwendet. GaN, SiC, GaAs und InP kommen zum Einsatz, wenn ihre Eigenschaften den jeweiligen Anforderungen hinsichtlich Leistung, Frequenz, optischer Eigenschaften, thermischer Eigenschaften oder der Anwendung besser entsprechen.

Sind GaN- und SiC-Bauelemente direkte Ersatzprodukte für Siliziumbauelemente?

In der Regel nicht. Das Ersatzbauteil muss hinsichtlich Nennspannung und Nennstrom, Schaltverhalten, Gate-Ansteuerung, thermischer Auslegung, Gehäuse, Schutzmaßnahmen, Layout, Zuverlässigkeit und Systemqualifizierung geprüft werden. Vor der Änderung eines qualifizierten Designs ist eine technische Freigabe erforderlich.

Welche Informationen sollte ich bei der Beschaffung eines Halbleiters übermitteln?

Teilen Sie dem Hersteller die vollständige Teilenummer und das Suffix, die Verpackung, die Menge, den Verwendungszweck, den gewünschten Liefertermin, akzeptable Alternativen, die Einschränkungen hinsichtlich des Datumscodes sowie die erforderlichen Konformitäts- oder Rückverfolgbarkeitsdokumente mit. Eine vollständige Stückliste ist hilfreich, wenn mehrere Bauteilfamilien gemeinsam geprüft werden müssen.

Kann eine Sichtprüfung den Echtheitsnachweis eines Halbleiters erbringen?

Nein. Markierungen, Etiketten, Verpackungen und der Zustand der Leitungen können zwar Warnzeichen aufzeigen, es handelt sich dabei jedoch lediglich um Anhaltspunkte. Der Umfang der Prüfung sollte dem Risiko des Bauteils entsprechen und kann die Überprüfung der Dokumentation, elektrische Prüfungen, Röntgenuntersuchungen, RFA-Analysen oder andere zugelassene Verfahren umfassen.

Kann DuoLink veraltete oder schwer zu beschaffende Halbleiterbauteile beschaffen?

DuoLink präsentiert sich als unabhängiger Anbieter, der bei der Beschaffung schwer zu findender Bauteile, bei Bestandsanfragen und bei der Unterstützung bei Stücklisten hilft. Vor dem Kauf müssen für jedes angefragte Teil die Verfügbarkeit, die Bezugsquelle, der Echtheitsnachweis und die Dokumentation bestätigt werden.