Negli ultimi anni la proliferazione dei veicoli elettrici ha accelerato lo sviluppo di sistemi elettrici di minori dimensioni, più leggeri e più efficienti. In particolare una delle sfide più importanti resta migliorare l’efficienza diminuendo contemporaneamente le dimensioni dell’inverter principale, che riveste un ruolo centrale nel sistema di azionamento, richiedendo ulteriori progressi nell’ambito dei dispositivi di potenza. La capacità delle batterie aumenta e sono adottate sempre più batterie a tensione più alta (800 V) per soddisfare la domanda di tempi di ricarica più brevi.
In questo scenario i progettisti devono poter contare su dispositivi di potenza SiC in grado di sostenere elevate tensioni, garantendo basse perdite. Rohm ha già avviato la produzione in massa dei Mosfet (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) SiC nel 2010 e, fin dai primi tempi, ha rafforzato la sua linea includendovi prodotti qualificati AEC-Q101: questo ha consentito all’azienda di detenere un’ampia quota di mercato nel campo dei caricabatterie di bordo del settore automotive (OBC). Con i Mosfet SiC di quarta generazione da 1200 V, ottimizzati per i sistemi di powertrain nel settore automotive e per gli alimentatori di apparecchiature industriali, Rohm fa un passo avanti.
Spesso nei semiconduttori di potenza esiste una relazione di equilibrio fra resistenza di ON e tempo di tenuta al cortocircuito, finalizzato a ottenere una resistenza di ON dei MOSFET SiC più bassa. Rohm è riuscita a migliorare questa relazione di bilanciamento e a ridurre del 40% la resistenza di ON per area specifica rispetto ai prodotti convenzionali – senza sacrificare il tempo di tenuta al cortocircuito, grazie all’ulteriore ottimizzazione dell’originale struttura double trench. Inoltre, la sensibile riduzione della capacità elettrica parassita (che in fase di commutazione rappresenta un problema) permette di ottenere una perdita di commutazione inferiore del 50% rispetto alla nostra precedente generazione di MOSFET SiC.
Il risultato è che la quarta generazione di nuovi Mosfet SiC è in grado di opporre una bassa resistenza di ON associata ad alta velocità di commutazione, contribuendo ad una maggiore miniaturizzazione e a consumi di energia inferiori in un gran numero di applicazioni, compresi gli inverter del settore automotive e gli alimentatori switching. A partire da giugno 2020 sono disponibili campioni di chip, mentre è oramai alle porte l’offerta di package discreti.
La prossima fase di ROHM è imperniata sull’ulteriore ampliamento della sua linea di dispositivi di potenza SiC, associando al contempo le tecnologie di modularizzazione ai dispositivi periferici, quali circuiti integrati di controllo progettati per massimizzare la performance allo scopo di contribuire all’innovazione tecnica dei veicoli di prossima generazione. Allo stesso tempo Rohm assicurerà soluzioni alle problematiche della clientela – compresi strumenti di simulazione web-based che riducono le ore di lavoro da dedicare allo sviluppo di applicazioni e contribuiscono ad evitare problemi di valutazione.
