de.wedoany.com-Bericht: Das US-amerikanische Halbleiterunternehmen Wolfspeed hat die fünfte Generation seiner Siliziumkarbid (SiC)-MOSFET-Plattform vorgestellt, die für die nächste Generation von 1200V- und 750V-Antriebs- und Industrie-Stromversorgungssystemen ausgelegt ist. Ziel ist es, den spezifischen Durchlasswiderstand (RSP) zu senken und die Hochtemperatureigenschaften zu verbessern. Im Vergleich zu bestehenden konkurrierenden 1200V-SiC-Lösungen kann die neue Technologie den RSP um bis zu 27 % reduzieren, wodurch die Durchlassverluste direkt verringert werden. Dies hilft Systementwicklern, die Stromtragfähigkeit zu erhöhen, die Wechselrichtereffizienz zu verbessern und die Gesamtbaugröße zu reduzieren.
Die ersten beiden veröffentlichten Bauelemente sind das 1200V-Modell QEM50120-025D10 und das 750V-Modell QEM50075-025D10. Das 1200V-Bauelement erreicht bei 175 °C einen Chip-RSP von 3,4 mΩ-cm², während die 750V-Version bei gleicher Temperatur 2,0 mΩ-cm² erreicht. Beide Spannungsklassen weisen eine enge RDS(ON)-Verteilung von ±18 % auf, was dazu beiträgt, die Design-Margen-Anforderungen in leistungsstarken Systemen zu reduzieren.
Die neuen MOSFETs eignen sich für Traktionswechselrichter in Elektrofahrzeugen, On-Board-Ladegeräte, Schnelllade-Infrastruktur, industrielle Stromversorgungen und Festkörperschutzsysteme. Geringere Durchlass- und Schaltverluste können die Fahrzeugreichweite erhöhen, die Kühlsystemgröße verkleinern und die Leistungsdichte steigern; in Elektrofahrzeugplattformen ermöglichen sie kompaktere Wechselrichterdesigns und könnten sogar den Batteriegrößenbedarf für eine bestimmte Reichweite reduzieren.
Die Gen-5-Bauelemente behalten die in der vorherigen Generation eingeführte Soft-Body-Diodenstruktur bei, während die maximale kontinuierliche Sperrschichttemperatur auf 200 °C erweitert wurde, mit einem begrenzten Lebensdauerbetrieb bis zu 215 °C. Diese Kombination verbessert das Rückwärtserholungsverhalten und die gesamten Schalteigenschaften, während sie gleichzeitig die langfristige Systemzuverlässigkeit unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen unterstützt. Die Produktion basiert auf der 200-mm-SiC-Fertigungsplattform von Wolfspeed im Werk im Mohawk Valley, New York. Die neue Produktgeneration ist vollständig entwickelt und zertifiziert und bereit für die Massenproduktion unter Nutzung der vorhandenen, schnell einsatzbereiten Infrastruktur. Kunden benötigen beim Übergang von der Designvalidierung zur Produktion keine neuen Fertigungswerkzeuge.
Die ersten Muster der Gen-5-Bauelemente, QEM50120-025D10 und QEM50075-025D10, sind jetzt für ausgewählte Kunden verfügbar. Es wird erwartet, dass im Laufe des Jahres 2026 bis Anfang 2027 weitere 750V- und 1200V-Produkte auf den Markt kommen.
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