ROHM ra mắt chip SiC MOSFET thế hệ 5 EcoSiC — giảm 30% điện trở dẫn, nâng hiệu suất cho xe điện và trạm sạc

Theo ChargedEVs, hãng bán dẫn Nhật Bản ROHM Semiconductor vừa chính thức giới thiệu thế hệ thứ 5 của dòng SiC MOSFET (transistor hiệu ứng trường bán dẫn silicon carbide) mang thương hiệu EcoSiC. Thế hệ mới đạt mức giảm khoảng 30% điện trở ở trạng thái dẫn (ON resistance) khi hoạt động ở nhiệt độ cao so với thế hệ thứ 4 — một bước tiến quan trọng đối với ngành công nghiệp xe điện toàn cầu.

Nội dung chính — bước nhảy về hiệu suất từ cấu trúc chip

Điểm đáng chú ý nhất là mức cải thiện 30% điện trở dẫn được đo tại nhiệt độ tiếp giáp Tj = 175°C, với cùng điện áp đánh thủng (breakdown voltage) và cùng kích thước chip. Điều này có nghĩa là hiệu suất tăng hoàn toàn nhờ tối ưu hóa cấu trúc bên trong và quy trình sản xuất, chứ không phải nhờ tăng kích thước linh kiện.

Trong thực tế, SiC MOSFET là thành phần cốt lõi trong các bộ nghịch lưu kéo (traction inverter) của xe điện — nơi linh kiện phải hoạt động liên tục ở nhiệt độ cao. Khi điện trở dẫn tăng theo nhiệt độ, hiệu suất chuyển đổi năng lượng sẽ giảm và tổn hao nhiệt tăng lên. Việc giảm 30% điện trở dẫn ở nhiệt độ cao mang lại cho các kỹ sư thiết kế nhiều lựa chọn hơn:

• Thu nhỏ kích thước module nguồn mà vẫn giữ nguyên công suất đầu ra
• Tăng công suất liên tục từ cùng diện tích chip
• Hoặc kết hợp cả hai để tối ưu theo yêu cầu cụ thể của từng dự án

ROHM cho biết các ứng dụng mục tiêu của thế hệ SiC MOSFET thứ 5 bao gồm:

• Bộ nghịch lưu kéo cho xe điện (xEV traction inverter)
• Bộ sạc tích hợp trên xe (on-board charger — OBC)
• Bộ chuyển đổi DC-DC
• Máy nén điện (electric compressor)

Lộ trình sản xuất

Chip trần (bare die) thế hệ 5 đã được ROHM xuất xưởng từ năm 2025. Quá trình phát triển thiết bị hoàn chỉnh đã kết thúc vào tháng 3/2026, và các mẫu thử nghiệm dạng linh kiện rời (discrete device) cùng module dự kiến sẽ có mặt từ tháng 7/2026. Các tùy chọn về điện áp đánh thủng và kiểu đóng gói bổ sung cũng đang được lên kế hoạch.

Đáng nhắc lại, ROHM là công ty tuyên bố đã đi tiên phong trong việc sản xuất hàng loạt SiC MOSFET trên toàn cầu từ năm 2010. Thế hệ thứ 4 của họ bắt đầu được cung cấp mẫu từ tháng 6/2020 và đã được ứng dụng rộng rãi trong cả lĩnh vực ô tô lẫn công nghiệp.

Ý nghĩa với thị trường Việt Nam

Tại Việt Nam, thị trường xe điện đang tăng trưởng nhanh chóng với VinFast dẫn đầu cùng hệ sinh thái trạm sạc ngày càng mở rộng. Những cải tiến về linh kiện bán dẫn SiC như của ROHM tuy không trực tiếp đến tay người tiêu dùng, nhưng lại có ảnh hưởng sâu rộng đến toàn bộ chuỗi giá trị xe điện:

• Trạm sạc hiệu suất cao hơn: SiC MOSFET hiệu suất tốt hơn đồng nghĩa với bộ chuyển đổi nguồn trong trạm sạc DC tổn hao ít hơn, giảm nhiệt và tăng tuổi thọ thiết bị — điều đặc biệt quan trọng trong điều kiện khí hậu nóng ẩm tại Việt Nam. Bạn có thể tìm các trạm sạc gần mình tại TramSac.me.
• Xe điện chạy xa hơn: Bộ nghịch lưu và OBC hiệu suất cao giúp giảm tổn hao năng lượng, gián tiếp tăng quãng đường di chuyển mỗi lần sạc.
• Chi phí sản xuất có thể giảm: Khi cùng kích thước chip cho công suất lớn hơn, nhà sản xuất có thể dùng ít chip hơn cho cùng một ứng dụng, giúp kéo giảm chi phí linh kiện về lâu dài.

Với việc VinFast và các nhà sản xuất trong khu vực đang không ngừng nâng cấp công nghệ xe điện, những bước tiến về bán dẫn công suất như SiC MOSFET thế hệ 5 của ROHM sẽ dần thẩm thấu vào các sản phẩm thương mại, mang lại lợi ích thiết thực cho người dùng xe điện tại Việt Nam.

Tổng kết

Thế hệ SiC MOSFET thứ 5 của ROHM đánh dấu một bước cải tiến đáng kể về hiệu suất linh kiện bán dẫn công suất cho xe điện. Mức giảm 30% điện trở dẫn ở nhiệt độ cao — đạt được hoàn toàn nhờ tối ưu cấu trúc — sẽ giúp các nhà sản xuất xe điện và trạm sạc thiết kế sản phẩm nhỏ gọn hơn, mạnh mẽ hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Với mẫu thử nghiệm dự kiến có mặt từ tháng 7/2026, đây là công nghệ đáng theo dõi trong thời gian tới.

Nguồn: ChargedEVs