フェアチャイルドがSiC材料で製造するBJT(バイポーラジャンクショントランジスタ)は、耐圧1200Vでオン抵抗が17mΩと低い。同様にSiCを使うJFETやMOSFETに比べて、スイッチング損失や導通損失が少ないという利点もあるという。スイッチング周波数が高いほど、それらの損失の差は広がり、BJTの優位性が大きくなる。
フェアチャイルドセミコンダクタージャパンは2012年12月、SiC(シリコンカーバイド、炭化ケイ素)を使ったBJT(バイポーラジャンクショントランジスタ)を発表した。耐圧1200Vで最小17mΩのオン抵抗を実現している。産業機器や電気自動車といった分野に向ける。また、動作温度範囲が最高250℃の品種も用意しており、こちらは航空機や地熱エネルギーシステムなどをターゲットとする。現在はエンジニアリングサンプルを出荷中であり、実際の商品化は2013年前半を予定している。
フェアチャイルドは、このSiC BJTによって、SiCパワー半導体デバイス市場に本格的に参入することになる。
現在、SiCパワー半導体デバイスの主流はJFET(接合型FET)やMOSFETだが、フェアチャイルドが手掛けるのはバイポーラトランジスタである。同社は2011年4月に、SiC BJTの開発を手掛けるスウェーデンのTranSiCを買収しており、今回発表した製品は、TranSiCの技術をベースにしたものだ。
フェアチャイルドは、「JFETやMOSFETに比べて、バイポーラトランジスタはスイッチング損失や導通損失を低く抑えることができる。また、高い電流密度が得られる上に、高い動作温度も実現できる」と、その利点を述べている。「特に、耐圧が高い場合のオン抵抗には大きな差が出てくる。今回当社が発表した製品は、耐圧1200Vで最小17mΩのオン抵抗を実現しているが、他社のSiC MOSFETは同じ耐圧でオン抵抗は約80mΩと比較的大きかった」(フェアチャイルド)。
SiCは、Si(シリコン)に代わる新しいパワー半導体材料の候補の1つだ。Siに比べると、バンドギャップが大きい、高温でも安定して動作する、熱伝達に優れるといった利点を持っており、SiCを用いれば、高効率で電流密度が高く、スイッチング速度も高いトランジスタを実現できる。スイッチング速度が高いので、より小型のインダクタなどを使用することができ、基板面積の削減につながる。
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