Infineon Technologies è stata nominata per il Deutscher Zukunftspreis 2024 per lo sviluppo di un nuovo tipo di chip a risparmio energetico basato sul carburo di silicio (SiC). Il premio sarà consegnato il 27 novembre a Berlino.
“Questa nomination dimostra che il cambiamento climatico e il consumo sostenibile delle risorse sono diventati aspetti centrali della nostra società”, ha affermato il Dott. Peter Wawer, Presidente della Divisione Green Industrial Power (GIP) di Infineon. “Le soluzioni energetiche innovative e i semiconduttori di potenza sono una componente fondamentale nella decarbonizzazione e nella lotta al cambiamento climatico, come ha riconosciuto la giuria di esperti del Deutscher Zukunftspreis. Sono orgoglioso che noi di Infineon possiamo dare un contributo significativo a un futuro verde con una tecnologia pionieristica.”
La particolarità dei MOSFET Trench
Un team di sviluppatori di Infineon, insieme all’Università di Tecnologia di Chemnitz, è riuscito a sviluppare il primo MOSFET al carburo di silicio al mondo con un canale verticale (MOSFET Trench) e innovativi contatti in rame nella classe di tensione 3300 V, un salto di innovazione rivoluzionario nella tecnologia dei semiconduttori, con il carburo di silicio che riduce del 90% le perdite di commutazione nelle applicazioni ad alta corrente.
I MOSFET Trench differiscono dai cosiddetti MOSFET planari per la struttura cellulare e le prestazioni. Mentre il flusso di corrente nei MOSFET planari è inizialmente orizzontale, i MOSFET Trench offrono canali puramente verticali. Ciò si traduce in una maggiore densità di celle per superficie, che a sua volta riduce significativamente le perdite nel chip durante la conversione dell’energia e quindi aumenta l’efficienza. “La transizione verso l’energia verde e molte altre sfide urgenti del nostro tempo possono essere risolte solo con il progresso tecnologico”, ha affermato Jochen Hanebeck, Ceo di Infineon Technologies AG. “È quindi importante promuovere e premiare l’innovazione e renderla visibile nella società. Il ‘Deutscher Zukunftspreis’ è il premio nazionale più importante assegnato con questo obiettivo in mente. La nomina è un grande onore per noi e una prova del successo del lavoro di ricerca e sviluppo di Infineon. Congratulazioni a tutti i colleghi coinvolti!”.
I moduli CoolSIC
La famiglia di moduli CoolSiC™ XHP™2 consente notevoli risparmi energetici, ad esempio nella generazione di energia industriale in parchi solari o turbine eoliche, nella trasmissione di potenza e, soprattutto, nel consumo finale, dove sono richieste energie elevate nell’ordine dei megawatt. Un singolo treno con sistema di azionamento al carburo di silicio può far risparmiare circa 300 MWh all’anno rispetto alla precedente soluzione basata sul silicio. Ciò corrisponde all’incirca al consumo annuo di 100 case unifamiliari. Attraverso numerosi sviluppi innovativi nella lavorazione e nella progettazione dei chip, nonché nella tecnologia dei contatti e dei moduli, il team guidato dal Dr. Konrad Schraml, dal Dr. Caspar Leendertz (entrambi Infineon) e dal Prof. Dr. Thomas Basler (Università di Tecnologia di Chemnitz) è stato creato il Modulo ad alte prestazioni CoolSiC XHP2 da 3300 V. Con un’affidabilità dieci volte maggiore contro le sollecitazioni termomeccaniche e una densità di potenza significativamente più elevata rispetto ai moduli al silicio, il nuovo modulo può essere utilizzato anche per elettrificare grandi azionamenti in locomotive diesel, macchine agricole ed edili, aerei e navi. Le frequenze di commutazione notevolmente più elevate consentite dal nuovo modulo sono utili, poiché consentono una significativa riduzione del peso e del volume dei convertitori di potenza nell’applicazione.
Proprio Konrad Schraml, responsabile del progetto, ha commentato: “Al nostro team di sviluppo sta a cuore sviluppare chip innovativi, che contribuiscano al consumo energetico efficiente e quindi anche alla mobilità verde sul nostro pianeta. Questa nomination è un grande riconoscimento per il mio team, i cui instancabili sforzi, competenza e passione per la sostenibilità hanno reso possibile la svolta tecnologica nel carburo di silicio”.
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