ROHM bringt DOT-247-Gehäuse auf den Markt: Verbesserung der Leistung und Anwendungsflexibilität von SiC-Leistungshalbleitern

Das TO-247-Gehäuse wird seit Jahrzehnten im Bereich der Leistungshalbleiter, insbesondere in Stromversorgungen und industriellen Systemen, weit verbreitet eingesetzt. Mit der zunehmenden Bedeutung von Siliziumkarbid (SiC)-Bauelementen als Kern hocheffizienter Leistungselektronik stößt das traditionelle TO-247-Gehäuse jedoch bei der Chipgröße und der Leistungsdichte des Systems an seine Grenzen.

Am 16. September führte ROHM offiziell das neue DOT-247-Gehäuse ein. Diese Lösung basiert auf einem "2-in-1"-Design, bei dem zwei TO-247-Bauelemente in einer Einheit kombiniert werden, um eine höhere Leistungsdichte und einen niedrigeren Wärmewiderstand zu erzielen. Laut offiziellen Angaben verringert DOT-247 den Wärmewiderstand um etwa 15 % und halbiert die parasitäre Induktivität. In einer Halbbrückentopologie erreicht es die 2,3-fache Leistungsdichte im Vergleich zum herkömmlichen TO-247.

In Bezug auf Anwendungen liegt der Wert des DOT-247 nicht nur in verbesserten Parametern, sondern auch in seiner topologischen Flexibilität. Heute verwenden die meisten photovoltaischen Wechselrichter noch Zwei-Stufen-Architekturen. Doch mit steigender Nachfrage nach höherer Spannung und Effizienz gewinnen Drei-Stufen-NPC-, T-NPC- und sogar Fünf-Stufen-ANPC-Schaltungen zunehmend an Bedeutung. Das modulare DOT-247-Gehäuse unterstützt direkt verschiedene Topologien, wodurch der Bedarf für Designer, auf diskrete Baugruppen oder kundenspezifische Module zurückzugreifen, reduziert wird. Dadurch sinken Kosten und Entwicklungszyklen werden verkürzt.

Dieses Gehäuse eignet sich besonders für Hochspannungsanwendungen wie Photovoltaik-Anlagen, USV-Systeme, EV-Ladestationen und Boost-Wandler für Brennstoffzellenfahrzeuge (FCV). Es kann die Anzahl der Bauteile und die Installationsfläche erheblich reduzieren. Darüber hinaus bietet DOT-247 kompakte Designlösungen für neu entstehende Anwendungen wie eFuse-Schaltungen in KI-Servern.

Um die Markteinführung zu beschleunigen, hat ROHM Evaluierungsboards und Double-Pulse-Test-Kits veröffentlicht, wobei LTspice-Modelle für Oktober und ein Referenzdesign für einen dreiphasigen Wechselrichter für November geplant sind. In der Zwischenzeit werden bald automobilitätsgeeignete DOT-247-Muster verfügbar sein, die den AEC-Q101-Standards entsprechen und somit Elektrofahrzeuge und andere Anwendungen mit hoher Zuverlässigkeit unterstützen.

ROHM hat im SiC-Bereich einen vertikal integrierten Vorteil aufgebaut, von seiner EcoSiC™-Marke bis hin zu seinem hauseigenen Produktionssystem. Die Einführung des DOT-247 bietet der Leistungshalbleiterindustrie einen praktischen und effizienten Übergangsweg und schließt die Lücke zwischen diskreten Bauelementen und Hochleistungsmodulen. Da bisher kein anderer Hersteller ähnliche Produkte vorgestellt hat, könnte ROHMs Ansatz die Richtung für die nächste Generation der SiC-Gehäuse definieren.

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