Jonas Klar: Vi har hört att du vurmar för kiselkarbid – vilka är möjligheterna?
Mikael Östling: Jättestora. Här har vi redan ett track record, vi har visat att det går att utveckla teknologin, det går att sälja den, och det går att fortsätta driva den om än med amerikanska företag på plats i Kista. Ekosystemet vi har i Kista just nu inkluderar Kisab, som gör fantastiska substrat i kiselkarbid med väldigt få defekter. Sedan har vi företaget II-VI, före detta Ascatron, de gör högkvalitativa epitaxiskikt och har nu börjat expandera i vårt Electrum-labb med nya epitaxireaktorer.
Sedan har vi även företaget jag sålde till vad som nu är ON Semi, som gör komponenter i princip baserade på de här substraten och epi-skikten. De tillverkar MOSFET:ar nuförtiden, men i början handlade det om bipoltransistorer i högspänningsutförande. De ställde om då ingenjörerna föredrog att arbeta med MOSFET:ar, men de bipolära kommer tillbaka när spänningarna blir riktigt höga framöver.
Sedan har vi forskningen på KTH som gäller både för komponenter såväl som högeffektkonstruktion. Hela landskapet finns redan på plats och jag funderar på att starta ett nytt företag för riktigt högspända komponenter som ännu är i sin linda. Det är inget riktigt sug efter dem ännu, men det kommer det bli när man går upp i spänning och ska elektrifiera allting.
Här finns också möjligheten att ha egen tillverkning i Sverige. Investeringen som krävs är inte ens en tiondel av en Intel-investering, för några hundra miljoner får man igång en bra produktion. Det behöver inte vara miljontals chip, utan man kan göra det på ett bättre sätt. Jag tror mycket på det.
Dessutom tror jag mycket på galliumnitrid, ett annat wide bandgap-material, där finns också stora möjligheter i Sverige. Vi har teknologin, vi förstår hur man gör kisel, kiselkarbid och halvledarprocessning för att bygga komponenter. Jag tycker vi har jättemöjligheter, bara vi bestämmer oss för att sätta ned foten och köra.
Det här kan verkligen motiveras med energivinster. Om förbättrar energieffektiviteten på all världens elektronik en procent med hjälp av wide bandgap-material istället för kisel sparar man någonstans mellan 75 och 100 normalstora koleldade kraftverk. Det är en säljande jämförelse med den här vinterns elpriser.
Energivinsterna som finns i kiselkarbid och andra wide bandgap-material räknas däremot inte i enskilda procent, utan många fler. I Japan gjordes en 40-procentig effektivitetsvinst på Ginza Subway genom att uppgradera komponenter till kiselkarbid. Det är väldigt stora vinster – men i vanlig ordning händer ingenting om inte priset tvingar fram en ny, förbättrad lösning.
När energi är gratis kommer ingen uppgradera till dyrare komponenter, men när priset skenar kommer kiselkarbiden. Stater och städer kan hjälpa omställningen genom att lagstifta.
Jonas Klar: Vilka förutsättningar har Sverige och EU för att konkurrera globalt inom kiselkarbid?
Mikael Östling: Vi började väldigt tidigt, redan på tidigt 90-tal inleddes satsningarna på kiselkarbid med forskning. Många doktorer i ämnet har producerats sedan dess, vad gäller materialnivå, komponenter och kraftelektroniksystem som bygger på det här. Vi ska tacka ABB som var väldigt insiktsfulla i början och startade stora projekt. Även SSF och andra har satsat hårt med stora forskningspengar, det är ingen slump att vi är bra på kiselkarbid.
Runt 2001 hoppade ABB av tåget och utrustningen står kvar i vårt Electrum-labb. Vi har därefter använt den till att demonstrera kretsar i kiselkarbid för många olika tillämpningar, exempelvis högtemperaturelektronik. Vi har demonsterat kretsar som fungerar upp i 500–600 graders temperatur, utmärkt för till exempel rymdindustrin och övervakning av kärnkraftverk.
Vi fick till exempel Wallenberg-pengar för ett projekt vid namn Working on Venus. Det var tillräckligt utmanande för att attrahera investering, och vi hade dessutom Christer Fuglesang med i projektet som vår kontaktperson mot rymdindustrin. Så började forskningen av högtemperaturkretsar och nu börjar jakten på nästa anslag som leder till nya genombrott med kiselkarbid.
Kiselkarbiden har möjligheter inom kraftelektronik, applikationer med hög temperatur och andra extrema användningsområden.
Semi14 tackar professor Mikael Östling för hans tid och önskar honom varmt välkommen åter.
