ROHM stellt SiC-MOSFETs der 5. Generation für mehr Effizienz vor

Leistungselektronik, Elektromobilität und Energieinfrastruktur sind zunehmend auf hocheffiziente Halbleitertechnologien angewiesen. In diesem Zusammenhang hat ROHM Co., Ltd. seine SiC-MOSFETs der 5. Generation innerhalb der EcoSiC™-Serie entwickelt, die darauf ausgelegt sind, Leistungsverluste zu reduzieren und die Performance in Hochleistungsanwendungen wie elektrischen Fahrzeugantrieben, Stromversorgungen für KI-Server und industriellen Energiesystemen zu verbessern.

Die neuen Bauelemente basieren auf Siliziumkarbid-(SiC)-Technologie, die aufgrund ihrer Fähigkeit, hohe Spannungen, Temperaturen und Schaltfrequenzen effizienter als herkömmliche siliziumbasierte Komponenten zu bewältigen, zunehmend eingesetzt wird.

Reduzierter Einschaltwiderstand für Hochtemperaturbetrieb
Eine zentrale Verbesserung der SiC-MOSFETs der 5. Generation ist die Reduzierung des Einschaltwiderstands um etwa 30 % bei einer Sperrschichttemperatur von 175 °C im Vergleich zu Bauelementen der vorherigen 4. Generation, unter vergleichbaren Spannungs- und Chipgrößenbedingungen.

Diese Reduzierung wird durch strukturelle Verbesserungen und optimierte Fertigungsprozesse erreicht und führt zu:

Diese Eigenschaften sind besonders relevant für Anwendungen wie Traktionswechselrichter in Elektrofahrzeugen, bei denen das Wärmemanagement und die Effizienz direkten Einfluss auf die Reichweite und die Systemgröße haben.

Unterstützung von Hochleistungsanwendungen in verschiedenen Branchen
Die neuesten SiC-MOSFETs sind für eine Vielzahl von Anwendungen konzipiert, die eine effiziente Leistungsumwandlung erfordern:

Die steigende Nachfrage nach Hochleistungsrechnen und Elektrifizierung treibt den Bedarf an Komponenten voran, die Energieverluste minimieren und gleichzeitig höhere Leistungsdichten ermöglichen.

Bewältigung von Energieeffizienz-Herausforderungen in moderner Infrastruktur
Das Wachstum von generativer KI und datenintensiven Anwendungen erhöht den Energiebedarf von Rechenzentren und industriellen Systemen. Gleichzeitig erfordert die Integration erneuerbarer Energiequellen in intelligente Netze effiziente Technologien zur Leistungsumwandlung und Energiespeicherung.

SiC-Bauelemente spielen in diesen Umgebungen eine entscheidende Rolle, indem sie Verluste während der Energieumwandlung reduzieren, zu einer effizienteren Nutzung der verfügbaren Energie beitragen und einen stabilen Betrieb unter hohen Lastbedingungen unterstützen.

Entwicklung der SiC-Technologie und Marktdurchdringung
ROHM ist seit Beginn der Serienproduktion von SiC-MOSFETs im Jahr 2010 in der SiC-Entwicklung aktiv. Seine vorherigen Bauelemente der 4. Generation wurden in Automobil- und Industrieanwendungen weit verbreitet eingesetzt und werden durch die Einhaltung von Standards wie AEC-Q101 für die Automobilzuverlässigkeit unterstützt.

Die Einführung der 5. Generation stellt einen weiteren Schritt in Richtung einer breiteren Anwendung der SiC-Technologie dar, insbesondere da sich die Branche in Richtung höherer Effizienz und kompakter Systemdesigns bewegt.

Verfügbarkeit und zukünftige Entwicklung
ROHM begann 2025 mit der Unterstützung von Bare-Die-Versionen der SiC-MOSFETs der 5. Generation, wobei die vollständige Entwicklung im März 2026 abgeschlossen wurde. Musterlieferungen von diskreten Bauelementen und Modulen sollen im Juli 2026 beginnen.

Das Unternehmen plant, die Produktpalette um zusätzliche Spannungsbereiche und Gehäuseoptionen zu erweitern sowie die Entwicklung von Design-Tools und Anwendungssupport fortzusetzen, um die Integration in verschiedene leistungselektronische Systeme zu erleichtern.

Durch die Verbesserung der Effizienz und die Ermöglichung höherer Leistung in anspruchsvollen Anwendungen tragen die neuesten SiC-MOSFETs zur Weiterentwicklung von Leistungselektroniklösungen in den Bereichen Automobil, Industrie und Energie bei.

Bearbeitet von Natania Lyngdoh, Induportals Editor — Adaptiert von KI.

www.rohm.com