Negli ultimi anni, la rapida proliferazione dell'IA generativa e dell'elaborazione dei big data ha accelerato la diffusione di server ad alte prestazioni nel settore delle apparecchiature industriali. Il conseguente aumento della densità di potenza sta mettendo a dura prova le infrastrutture elettriche, sollevando preoccupazioni riguardo a possibili carenze locali di approvvigionamento. Sebbene le smart grid, che combinano fonti di energia rinnovabile (ad esempio, l'energia solare) con le reti di alimentazione esistenti, stiano emergendo come una possibile soluzione, la minimizzazione delle perdite durante la conversione e l'immagazzinamento dell'energia rimane una sfida fondamentale.

Nel settore automobilistico, i veicoli elettrici di nuova generazione richiedono un'autonomia di crociera maggiore e tempi di ricarica più rapidi, generando una domanda di inverter a basse perdite e caricabatterie di bordo (OBC) più performanti. In questo contesto, i dispositivi SiC in grado di garantire basse perdite ed elevata efficienza trovano sempre più impiego nelle applicazioni ad alta potenza, da pochi kilowatt a centinaia di kilowatt.

ROHM è stata la prima azienda di semiconduttori al mondo ad avviare la produzione di massa di MOSFET SiC nel 2010, contribuendo a ridurre le perdite energetiche grazie all'impiego di dispositivi SiC in un'ampia gamma di applicazioni ad alta potenza, offrendo anche una prima linea di prodotti conformi agli standard di affidabilità del settore automobilistico come AEC-Q101. Inoltre, i MOSFET SiC di quarta generazione, la cui fornitura di campioni è iniziata a giugno 2020, sono stati adottati a livello globale nelle applicazioni automobilistiche e industriali. Sono disponibili in un ampio portafoglio di prodotti, che comprende sia dispositivi discreti sia moduli, supportando la rapida adozione della tecnologia SiC da parte del mercato.

I MOSFET SiC di quinta generazione di nuova concezione raggiungono perdite estremamente basse ai vertici del settore, favorendo una più ampia adozione della tecnologia SiC. Grazie ai miglioramenti strutturali e all'ottimizzazione del processo produttivo, la resistenza di ON durante il funzionamento ad alta temperatura (Tj=175 °C) è ridotta di circa il 30% rispetto ai prodotti convenzionali di quarta generazione (a parità di tensione di breakdown e dimensioni del chip). Questo miglioramento contribuisce a ridurre le dimensioni delle unità aumentando al contempo la potenza di uscita nelle applicazioni ad alta temperatura, come gli inverter di trazione per veicoli elettrici xEV.

ROHM ha iniziato a supportare il mercato dei bare dies con MOSFET SiC di quinta generazione nel 2025 e ne ha completato lo sviluppo nel marzo 2026. Inoltre, a partire dal Luglio 2026, ROHM fornirà campioni di dispositivi discreti e moduli che incorporano MOSFET SiC di quinta generazione.

In futuro, ROHM prevede di ampliare la sua linea di MOSFET SiC di quinta generazione con ulteriori opzioni di tensioni di breakdown e package. ROHM continuerà inoltre a migliorare i propri strumenti di progettazione e a rafforzare il supporto a livello di applicazione. Promuovendo ulteriormente l'implementazione della tecnologia SiC, entrata ora nella fase di diffusione su larga scala, ROHM contribuisce a un utilizzo più efficiente dell’energia in un'ampia varietà di applicazioni ad alta potenza.

Esempi applicativi

Sistemi automotive: inverter di trazione xEV, caricabatterie di bordo (OBC), convertitori DC-DC, compressori elettrici

Apparecchiature industriali: alimentatori per server IA e centri di elaborazione dati, inverter fotovoltaici, ESS (sistemi di accumulo di energia), UPS (gruppi di continuità), eVTOL, servosistemi AC

Marchio EcoSiC™

EcoSiC™ è un marchio di dispositivi che utilizzano carburo di silicio, un materiale che sta attirando l'attenzione nel campo dei dispositivi di potenza grazie a prestazioni superiori a quelle del silicio. ROHM sviluppa in modo indipendente le tecnologie di base necessarie per l’avanzamento dei dispositivi SiC, dalla fabbricazione dei wafer e dallo sviluppo dei processi, fino al packaging e al controllo di qualità. Allo stesso tempo, abbiamo creato un sistema di produzione completamente integrato che copre l'intero processo produttivo, consolidando la nostra posizione di fornitore leader di SiC.

*EcoSiC™ è un marchio commerciale o un marchio commerciale registrato di ROHM Co., Ltd.