De Koreaanse regering heeft in het kader van het ‘Ultra-Innovation Economy Project’ aangekondigd dat zij ongeveer 500 miljard won (ongeveer 329 miljoen dollar) zal investeren in het onderzoek, de ontwikkeling en de massaproductie van nieuwe generatie vermogenshalfgeleiders, met als doel dit veld te cultiveren tot een ‘cash cow’-industrie, gelijkwaardig aan geheugenchip DRAM.

Volgens rapporten zal de totale investeringsschaal in de toekomst naar verwachting toenemen tot 750 miljard won (ongeveer 494 miljoen dollar). De relevante discussiebijeenkomst over de routekaart werd voorgezeten door Koo Yoon-cheol, de vicepremier en minister van Planning en Financiën van Zuid-Korea. Alle partijen bespraken het tijdschema voor de commercialisering en het ontwikkelingstraject van geavanceerde vermogenshalfgeleiders.

Met de snelle uitbreiding van grootschalige datacentra voor kunstmatige intelligentie wordt het belang van vermogenshalfgeleiders als ‘onvervangbaar’ beschouwd. Omdat AI-rekenkrachtclusters extreem hoge eisen stellen aan de stabiliteit van de stroomvoorziening en energie-efficiëntie, spelen stroomapparaten een kernrol bij stroomconversie, energiebeheer en netwerkstabiliteit, en worden ze beschouwd als belangrijke basisapparaten om de werking van datacenters met hoge belasting op de lange termijn te garanderen. In het rapport wordt erop gewezen dat naarmate het aandeel duurzame energie in het energiesysteem blijft toenemen, de rol van halfgeleiders bij het stabiliseren van het elektriciteitsnet en het verbeteren van de energiekwaliteit steeds prominenter is geworden, en naar verwachting een belangrijkere rol zal spelen bij het upgraden van de energie-infrastructuur.

De stroomhalfgeleiders die deze keer gepland zijn, zijn niet alleen gericht op AI-datacenters, maar richten zich ook op bredere toepassingsscenario's zoals energie, transport en nationale defensie. Op technisch vlak worden geavanceerde materiaalcomponenten zoals siliciumcarbide (SiC) en galliumnitride (GaN) als doorbraken beschouwd. Dergelijke apparaten presteren beter dan traditionele, op silicium gebaseerde halfgeleiders in omgevingen met hoge temperaturen, hoge druk en hoge frequenties, en zijn geschikt voor elektrische voertuigen, elektriciteitsnetapparatuur, industriële aandrijvingen, ruimtevaart en hoogwaardige defensieapparatuur. Analisten zijn van mening dat als er grootschalige productie- en technologische voordelen kunnen worden gerealiseerd op het gebied van vermogenshalfgeleiders, dit de algemene concurrentiepositie van Zuid-Korea in de bovengenoemde strategische industrieën zal helpen verbeteren.

Het rapport wees erop dat Zuid-Korea momenteel een mondiaal leiderschap heeft op het gebied van geheugenchips, met name DRAM, en dat fabrikanten als Samsung Electronics en SK Hynix op de lange termijn van deze markt hebben geprofiteerd. Op het gebied van vermogenshalfgeleiders is Zuid-Korea echter nog steeds sterk afhankelijk van buitenlandse leveranciers. De regering is bezorgd dat als deze tekortkoming niet op tijd wordt goedgemaakt, deze zal uitgroeien tot een groot risico voor de toekomstige industriële concurrentie en de veiligheid van de toeleveringsketen. Om deze reden heeft de regering ervoor gekozen lokale ondernemingen en upstream- en downstream-industriële ketens te stimuleren om snel de markt te betreden en uit te breiden door middel van grootschalige R&D-ondersteuning en beleidsbegeleiding.

Volgens het plan hoopt de Koreaanse regering R&D en industrialisatie te bevorderen door de geïntegreerde aanpak van "materiaal-apparaten-modules-systeemverificatie" om de tijdskloof tussen laboratoriumtechnologie en massaproductieproducten te verkorten. Dit 'verpakte' promotiemodel heeft tot doel de belangrijkste materiaalontwikkeling, apparaatontwerp en -productie, module-integratie en demonstratietoepassingen in daadwerkelijke systeemscenario's binnen dezelfde projectcyclus te voltooien, waardoor de volwassenheid van de technologie en de commerciële implementatie worden versneld. De overheid eist ook van bedrijven die in de toekomst een groot aantal vermogenshalfgeleiders nodig hebben op terreinen als AI-datacentra, dat ze zo vroeg mogelijk deelnemen aan het R&D- en verificatieproces, zodat producten aan de daadwerkelijke behoeften kunnen voldoen en al vanaf het begin van het ontwerp grootschalige inzet kunnen realiseren.

Nu de bouw van de mondiale AI-infrastructuur een nieuwe fase ingaat, blijft de vraag naar stroom- en warmtedissipatie van grote AI-modeltrainingen en inferentieclusters stijgen. Vermogenshalfgeleiders worden beschouwd als de sleutel tot het verbeteren van de algehele energie-efficiëntie van het systeem en het verlagen van de bedrijfskosten. Tegen deze achtergrond probeert Zuid-Korea naast geheugenchips een ‘nieuwe zuilvormige industrie’ te openen met een hoge toegevoegde waarde en een langetermijnvraag om zijn dominante positie in de halfgeleiderindustrie voort te zetten en uit te breiden. Het rapport wees er ten slotte op dat met de officiële lancering van dit grootschalige onderzoeks- en ontwikkelingsplan de vraag of Zuid-Korea het succes van geheugenchips op het gebied van vermogenshalfgeleiders kan repliceren de komende jaren een van de aandachtspunten van de mondiale halfgeleiderindustrie zal worden.