ROHM Semiconductor hat seine 650-V-IGBT-Technologie der dritten Generation vorgestellt. Dank ihres fortschrittlichen Designs und ihrer vorteilhaften Eigenschaften eignet sie sich ideal für reibungsloses und hocheffizientes Schalten in Industrie- und Haushaltsgeräten.Leistungshalbleiter, darunter IGBTs, gewinnen aufgrund ihrer vielfältigen Einsatzmöglichkeiten in Hochspannungsanwendungen zunehmend an Bedeutung. Von diesen Bauelementen wird hohe Effizienz und Zuverlässigkeit bei gleichzeitig geringen Verlusten erwartet. ROHM erweitert sein bestehendes Angebot an Hochstrom-IGBTs sowie IGBTs mit niedrigerer Sättigungsspannung und schnelleren Schaltzeiten und präsentiert nun die dritte Generation hocheffizienter IGBTs. Die neuen Bauelemente nutzen eine dünnere Waferstruktur, Felddämpfungstechnologien und eine proprietäre Trench-Gate-Struktur, um eine verbesserte Leistung zu erzielen und den steigenden Anforderungen an Hochfrequenzschaltungen gerecht zu werden.
Die neuen 650-V-IGBTs der 3. Generation von ROHM, basierend auf einer fortschrittlichen Felddämpfungsstruktur, bieten einen geringeren Ladungsträgerkonzentrationsgradienten in der Driftzone und verbessern so die Ladungsträgerverteilung. Dies ermöglicht eine Reduzierung der Sättigungsspannung und eine Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit und erzielt im Gegensatz zu herkömmlichen Lösungen einen hervorragenden Kompromiss zwischen Sättigungsspannung und Abschaltverlusten.
ROHM hat zudem eine hochentwickelte Trench-Gate-Struktur implementiert, die die Gate-Belastung und -Kapazität reduziert. Optimierte Dotierung und Zellstruktur sowie ein um 15 % dünnerer Wafer als bei der zweiten Generation senken die Gesamtverluste des Bauelements deutlich. Eine geringere Ladungsträgerkonzentration während der Leitungsphase führt zu reduzierten Sperrverlusten. Darüber hinaus bieten die neuen Bauelemente ein sanftes Schaltverhalten, selbst bei niedrigem externem Gate-Widerstand. Messungen zeigen niedrige Rauschpegel, auch bei erhöhten Schaltgeschwindigkeiten. Miniaturisierung und verbesserte Eigenschaften reduzieren die Sättigungsspannung um 6 % und die Sperrverluste um 20 % im Vergleich zur zweiten Generation und verbessern so die Gesamtleistung des Systems.
Die IGBT-Baureihe der 3. Generation mit 650 V, bestehend aus den Modellen RGTV (30/50/80 A) und RGW (30/40/50 A), ist in zwei Gehäusevarianten (TO-247N und TO-3PFM) und zwei optimierten Serien erhältlich. Die RGTV-Serie ist für Anwendungen mit hohen Anforderungen an den Kurzschlussschutz ausgelegt, während die RGW-Serie speziell für Umrichter geeignet ist und sich durch geringe Gate-Last und -Kapazität sowie extrem niedrige Schaltverluste auszeichnet. Beide Serien verfügen zudem über eine sehr schnelle und gleichmäßige Erholungsdiode für optimale Effizienz.
