Wie entwickelt sich das Matrix-Frontlicht?

Karsten Penno: Der Trend geht hin zu einer besseren und flexiblen Konfigurierbarkeit. Jedes Automodell soll einen unverwechselbaren Charakter haben – vom Tagfahrlicht über das Abblendlicht bis zum Fernlicht und neuerdings auch beim Rücklicht. Aufgrund der steigenden Sicherheitsanforderungen werden Matrix-Lösungen immer häufiger angefragt. Im High-End-Bereich reden wir hier von Varianten mit HD-Auflösung, also mehr als 50.000 Pixeln, im Mainstream-Segment sind es eher 10 bis 100 Pixel.

Was tut sich im Bereich Elektromobilität?

Karsten Penno: Der Markt zieht im Bereich Elektromobilität deutlich an. Die unterschiedlichen Varianten der Hybridisierung in all ihren Facetten sind sicherlich ein Riesenthema bei allen OEMs und auch bei unserer Kunden. Das beginnt bei der Teilumstellung einzelner Steuergeräte auf 48 V und reicht bis hin zur vollen Elektrifizierung des Antriebsstrangs mit 800-V-Systemen.

Welche Spannungsbereiche fragen Ihre Kunden im Bereich Hochvolt denn momentan am meisten für Neuentwicklungen an?

Karsten Penno: Der Standard liegt sicherlich im Bereich 600 bis 750 V, um Batteriespannungen von 400 V zu adressieren, aber manche OEMs wollen Spannungsbereiche bis 1200 V abdecken, um Batteriespannungen von 800 V zu ermöglichen. Natürlich ist es kein rein europäischer Markt. China treibt da ganz vorne weg die Elektrifizierung beziehungsweise die Vollelektrifizierung voran. Die Kunden entwickeln möglichst gut skalierbare Plattformen, die wieder verwendbar sein und verschiedene Performance-Klassen abdecken sollen.

Das zeigt sich besonders im Bereich der Traktions-Inverter. ON unterstützt Kunden bei dieser Herausforderung durch verschiedene Power Technologien sowie passende Packaging-Optionen. Diese reichen von der Bare-Die-Variante bis hin zu Power-Modulen mit ein- oder doppelseitiger Kühlung, die sowohl aufeinander gesetzt als auch parallel geschaltet werden können. So lässt sich bei nur geringfügig größerem Formfaktor eine deutliche Steigerung der Leistungsdichte erreichen. IGBT-Module mit doppelseitiger Kühlfläche eignen sich da besonders gut. Mit Millionen bereits ausgelieferten automotive-qualifizierten Modulen bringen wir die hierfür notwendige Packaging-Expertise mit.

Welche Pläne haben Sie im Bereich Fertigung?

Karsten Penno: Schon jetzt fertigen wir über 1,4 Milliarden Bauteile pro Woche, den überwiegenden Teil hiervon an eigenen Assembly- und Frontend-Standorten. Wir investieren auch weiter sowohl in neue Prozesstechnologien als auch in neue Fertigungsstandorte. So planen wir, von Global Foundries eine 12-Inch-Fab in East Fishkill im US-Bundesstaat New York zu kaufen, und schon 2020 von dort aus die ersten Halbleiter an Kunden auszuliefern.

Letztendlich adressieren wir hierdurch zum einen das Thema Versorgungssicherheit, da wir insbesondere aufgrund der zunehmenden Elektrifizierung des Antriebstrangs keine Entspannung auf dem Markt sehen, zum anderen hilft uns dieser geplante Zukauf natürlich auch unsere Kostenstruktur weiter zu optimieren. Ein weiterer Aspekt beim Thema Fertigung ist die Tatsache, dass ON Semiconductor auch weiterhin von der Substratherstellung bis hin zum fertigen Traktions-Inverter-Modul inhouse fertigt. Das ist ein Teil unserer Gesamtstrategie, denn so haben wir die gesamte Fertigungskette unter Kontrolle: mit entsprechenden Vorteilen bei der Versorgungssicherheit bis hin zur Qualitätssicherung beziehungsweise -verbesserung.

Wie sieht es mit Wide-Bandgap-Halbleitern aus?

Karsten Penno: Die Notwendigkeit immer höherer Wirkungsgrade aufgrund der Nachfrage nach immer höheren Reichweiten von Elektrofahrzeugen sowie der zunehmenden Energiedichten ist offensichtlich. Daher führt an Wide-Bandgap-Halbleitern mittelfristig aus unserer Sicht kein Weg vorbei, und daher verbreitern wir unser existierendes 650-V/1200-V-SiC-Dioden- und 900-V/1200-V-SiC-MOSFET-Portfolio immer weiter.

Karsten Penno, ON Semiconductor

„Es gibt einen eindeutigen Trend, Systeme mit 48 V verstärkt einzusetzen“, sagt Karsten Penno, ON Semiconductor. Alfred Vollmer

Welche Rolle spielt 48 V in Zukunft?

Karsten Penno: Es gibt eigentlich kein Fahrzeugsegment mehr, in dem 48 V überhaupt keine Rolle spielt. Es gibt einen eindeutigen Trend, 48-V-Systeme verstärkt einzusetzen, da es eine kosteneffektive Möglichkeit darstellt, CO2-Emissionsziele zu erreichen, die vermutlich in Zukunft auch noch strikter werden. 48-V-Technologie kommt heute beispielsweise bereits in Mild-Hybrid-Fahrzeugen zum Einsatz und ist natürlich darüber hinaus insbesondere für Steuergeräte mit einem hohen Energiebedarf interessant. Ein weiterer treibender Faktor könnte das Thema 12-V-Redundanz in autonomen Fahrzeugen sein.

Warum mischt ON Semiconductor bei der Formel E mit?

Karsten Penno: Wir sind sowohl in der Formel 1 als auch in der Formel E aktiv. Bei Formel E sind wir eine Partnerschaft mit dem Mercedes-Benz EQ Formula E Team eingegangen; dort unterstützen wir die Entwicklungsmannschaft in England. Natürlich hat es einen positiven Marketingeffekt, dass die ganze Welt unser Logo auf den Fahrzeugen sieht, aber wir erhöhen durch unser Engagement in der Formel E auch unser Systemverständnis und sehen, wo Technik und Technologie an ihre Grenzen stoßen. So können wir gezielt daran arbeiten, die Technologie in punkto Wirkungsgrad, Leistungsdichte, EMV etc. noch weiter auszureizen. Weil die Formel E da sehr praxisnah ist, können wir viele Erkenntnisse direkt und schnell in Serienprodukte übernehmen.

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