Microsemi tritt PowerAmerica bei SiC-MOSFETs und -Dioden für 1,7 kV und 3,3 kV im Fokus

Hybrides Antriebsmodul mit dreiphasiger SiC-Vollbrücke.
Hybrides Antriebsmodul mit dreiphasiger SiC-Vollbrücke.

Microsemi ist PowerAmerica beigetreten, einem Konsortium, das die Kommerzialisierung von Wide-Bandgap-Halbleitern vorantreibt. In diesem Rahmen wird sich Microsemi auf den Produktionsanlauf ihrer 1,7-kV-SiC-MOSFETs und -Schottky-Dioden sowie die Entwicklung von 3,3-kV-Komponenten konzentrieren.

Durch die Mitgliedschaft bei PowerAmerica hat Microsemi einen Vertrag im Rahmen der Förderung durch das US-Energieministeriums von 70 Millionen Dollar für fünf Jahre erhalten. Über das Konsortium hat Microsemi Zugang zu bis zu elf universitären Forschungsprogrammen, drei föderalen Kooperationspartnern und über zehn Startups, die sich der wachsenden Wie-Bandgap-Technologie widmen. Ein Schwerpunkt bildet dabei Schwerpunkt auf dem Aufbau von Technologie mit inländischen Arbeitskräften.

Die 1,7- und 3,3-kV-SiC-MOSFETs und -Schottky-Dioden sollen besonders im Industrie- und Luftfahrtanwendungen eingesetzt werden. Zielanwendungen sind die Elektrifizierung des Automobils, Bahnanwendung (Traktion), Aktoren in der Luft- und Raumfahrt, bei der Energieerzeugung und -verteilung, ib Solar-Wechselrichtern sowie Motorantrieben.

Hauptmerkmale der 1,7-kV- und 3,3-kV-SiC-Bauelemente sollen sein:

  • Hochzuverlässig bei +175 °C
  • AEC-Q101-qualifiziert
  • Zielwert für den spezifischen RDS(on) von weniger als 7 mΩ∙cm² für die 1,7-kV-MOSFETs
  • Avalanche-Energie-Rating (UIS, Unclamped Inductive Switching) von mehr als 15 J / cm² für die 1,7-kV-MOSFETs
  • Kurzschlussfestigkeit (SCWT, Short Circuit Withstand Time) von etwa 5 µs für die 1,7-kV-MOSFETs, um einen sicheren Betrieb bzw. Abschaltung im Störfall zu gewährleisten