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電源の高効率化に貢献する1200V耐圧シリコンカーバイドMOSFETの発売について

2020年10月19日

東芝デバイス&ストレージ株式会社

Toshiba Launches 1200V Silicon Carbide MOSFET that Contributes to High-efficiency Power Supply

当社は、産業機器や大容量電源など向けに、シリコンカーバイド(SiC)を使用した1200V耐圧のMOSFET「TW070J120B」を製品化し、本日から出荷を開始します。

新材料のSiCを使用したパワーMOSFETは、従来のシリコン(Si)MOSFETやIGBT製品と比べて高耐圧特性、高速スイッチングや低オン抵抗特性を実現しています。そのため、電力損失の大幅低減、機器の小型化に貢献できます。

新製品は、SiC MOSFETの信頼性を向上させる当社第2世代チップデザイン[注1]を採用しており、低入力容量、低ゲート入力電荷量、低ドレイン・ソース間オン抵抗を実現しました。
1200V耐圧Si絶縁ゲート型バイポーラートランジスター(IGBT) の当社従来製品「GT40QR21」と比べて[注2]、ターンオフスイッチング損失を約80%、スイッチング時間(下降時間)を約70%低減するとともに、20A以下のドレイン電流で低オン電圧特性を有しています。

また、ゲートしきい値電圧を4.2V~5.8Vと高く設定しており誤動作(誤点弧)しにくくなっています。さらに、順方向電圧が低いSiCショットキーバリアダイオード(SBD)を内蔵したことで、電力損失を低減します。

産業機器向け大容量AC-DCコンバーター、太陽光インバーター、大容量双方向DC-DCコンバーターなど電力機器の高効率化(電力損失低減)と小型化に貢献します。

[注1] 当社ニュースリリース「SiC MOSFETの信頼性を向上させるデバイス構造を開発」(2020年7月30日)
[注2] 周囲温度25℃

応用機器

  • 大容量AC-DCコンバーター
  • 太陽光インバーター
  • 大容量双方向DC-DCコンバーター

新製品の主な特長

  • 第2世代 チップデザイン(SiC SBD内蔵)
  • 高耐圧、低入力容量、低ゲート入力電荷量、低オン抵抗、低順方向電圧(ダイオード)、高ゲートしきい値電圧:
      VDSS=1200V、Ciss=1680pF(typ.)、Qg=67nC(typ.)、RDS(ON)=70mΩ(typ.)、
      VDSF=-1.35V(typ.)、Vth=4.2~5.8V
  • 取り扱いが簡単なエンハンスメントタイプ

新製品の主な仕様

  (特に指定のない限り、@Ta=25℃)

品番

パッケージ

絶対最大定格

電気的特性

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Web少量購入

ドレイン・

ソース間

電圧

VDSS

(V)

ドレイン

電流

(DC)

ID

@Tc=25℃

(A)

ドレイン・

ソース間

オン抵抗

RDS(ON)

typ.

@VGS=20V

(mΩ)

ゲート

しきい値電圧

Vth

@VDS=10V、

ID=20mA

(V)

ゲート

入力

電荷量

Qg

typ.

(nC)

入力容量 Ciss

typ. (pF)

順方向

電圧

(ダイオード)

VDSF

typ.

@IDR=10A、

VGS=-5V

(V)

TW070J120B

TO-3P(N)

1200

36.0

70

4.2~5.8

67

1680

-1.35

新製品の詳細については下記ページをご覧ください。

TW070J120B

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TW070J120B

当社、SiC MOSFET製品の詳細については下記ページをご覧ください。

SiC MOSFET

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SiCパワーデバイス

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