低オン抵抗の1200V耐圧SiC MOSFET新シリーズ：リテルヒューズ LSIC1MO120E01x0

リテルヒューズは、1200VのNチャンネルエンハンスモードSiC MOSFET「LSIC1MO120E0120」シリーズと「LSIC1MO120E0160」シリーズを、2018年3月中旬から販売する。

» 2018年03月28日 09時00分公開

[EDN Japan]

E0120は120mΩ、E0160シリーズは160mΩと低オン抵抗

　リテルヒューズは2018年3月、1200VのNチャンネルエンハンスモードSiC MOSFET「LSIC1MO120E0120」シリーズと「LSIC1MO120E0160」シリーズを、同月中旬から販売すると発表した。

NチャンネルエンハンスモードSiC MOSFE「LSIC1MO120E0160」

　同製品は、さまざまなタイプの電力変換システムのパワー半導体スイッチとしての用途を想定して設計された。阻止電圧、特定のオン抵抗、接合容量において同様のシリコンMOSFETよりも優れ、オン抵抗はLSIC1MO120E0120シリーズで120mΩ、LSIC1MO120E0160シリーズで160mΩとなる。

　システムレベルでパッシブフィルターの部品点数を削減することで、電力密度を上昇させ、高周波、高効率アプリケーション設計の最適化を図れるようにした。また、超低オン抵抗を伴う超低ゲート電荷と出力容量により、電力消費の抑制、高効率、冷却装置の小サイズ化や簡素化につながるという。

　また、同等の定格電流やパッケージのシリコンIGBTといった従来のパワートランジスタでは得られなかった高い動作電圧と超高速スイッチング速度を兼ね備える。

　主な用途としては、電気自動車、産業用機械、再生可能エネルギー、医療機器、スイッチモード電源、UPS（無停電電源装置）システム、モータードライブ、高電圧DC-DCコンバーターなどを想定している。

高速スイッチングを達成、定格1200VのSiC MOSFET
リテルヒューズは、定格電圧1200VのSiC MOSFET「LSIC1MO120E0080」シリーズを発売した。定格電流は25Aで、通常オン抵抗は80mΩ、最大150℃の温度で動作する。
1700V耐圧SiC-MOSFET、オン抵抗1.15Ωを達成
ロームは、産業機器向けに1700V耐圧のSiC-MOSFET「SCT2H12NZ」を開発した。産業機器で使用される1500V耐圧のSi-MOSFETに比べ、8分の1となるオン抵抗1.15Ωを可能にした。
高速リカバリーダイオード内蔵のパワーMOSFET
STマイクロエレクトロニクスは、高速リカバリーダイオードを内蔵したスーパージャンクション型パワーMOSFET「MDmesh DK5」シリーズを発表した。さまざまな電力変換トポロジーの効率を最大化する。
5×6mm両面放熱PKGに封止した車載パワーMOSFET
STマイクロエレクトロニクスが、車載用モータ制御アプリケーション、バッテリー逆接続防止、高性能電源スイッチングに適した40V耐圧パワーMOSFET「STLD200N4F6AG」と「STLD125N4F6AG」を発表した。STLD200N4F6AGとSTLD125N4F6AGは、車載用電子制御ユニット（ECU）の電力密度を高める両面放熱パッケージに封止されている。
シリコンパワーMOSFETの性能改善、素子構造よりもパッケージが効く時代に
SiCやGaNを使う次世代パワー半導体の開発が進んでいるものの、当面は旧来のシリコン材料を用いたパワーMOSFETが広く使われるだろう。ただしシリコン品の性能を高めるには、もはや半導体素子構造の改良では間に合わない。ウエハー処理の後工程となる組み立てプロセスとパッケージ技術の進歩が貢献する。
半導体の基礎知識（6）――パワー半導体の広がり
基礎的な知識としてのパワー半導体について解説します。