Toshiba推出採用DFN8x8封裝的第3代650V SiC MOSFET
2025年5月20日
東芝電子元件及儲存裝置株式會社
日本川崎-東芝電子元件及儲存裝置株式會社（「東芝」）推出了四款650V碳化矽 (SiC) MOSFET，搭載新型[1] 第3代SiC MOSFET晶片，採用DFN8x8封裝，適用於電源供應器和太陽能變頻器等工業設備。這四款產品「TW031V65C」、「TW054V65C」、「TW092V65C」和「TW123V65C」即日起開始量產出貨。
這系列產品是首批採用小型貼片DFN8x8封裝的第3代SiC MOSFET，與TO-247和TO-247-4L(X)等傳統DIP封裝相比，體積縮小超過90%，顯著提升了功率密度。貼片封裝還能使用比DIP封裝更小的寄生阻抗[2]，從而降低開關損耗。DFN8x8採用4引腳[3]封裝，支援Kelvin連接，有效減少封裝內源極電感影響，實現高速開關性能；以型號TW054V65C為例，其開啟損耗降低約55%，關斷損耗降低約25%[4]，相比Toshiba現有產品[5]，有助於減少設備的功率損耗。
Toshiba將持續擴展其產品陣容，提升設備效率並增加功率密度。
測量條件：VDD＝400V，VGS＝18V／0V，ID＝20A，Ta＝25°C，L＝100μH，Rg (外部閘極電阻) =4.7Ω
續流二極體採用各產品源極和汲極之間的二極體。
(截至2025年5月，東芝對比結果)
圖1 TO-247與DFN8x8封裝的導通損耗 (Eon) 與關斷損耗 (Eoff) 比較
註:
[1] 截至2025年5月。
[2] 電阻、電感等。
[3] 信號-源極引腳靠近FET晶片連接的產品。
[4] 截至2025年5月，數值由Toshiba測量。詳情請參閱Toshiba網站上此版本中的圖1。
[5] 採用TO-247封裝(無Kelvin連接)的650V第3代SiC MOSFET，等效電壓和導通電阻。
應用
- 伺服器、資料中心、通信設備等的開關式電源供應器
- 電動汽車充電椿
- 太陽能變頻器
- 不斷電系統
特性
- 採用DFN8x8貼片封裝，有助於設備小型化及自動化組裝，具備低開關損耗特性。
- 搭載Toshiba第3代SiC MOSFET
- 透過最佳化漂移區電阻與通道電阻比例，實現良好的汲-源極間導通電阻溫度特性
- 較低的汲-源極間導通電阻與閘-汲極電荷乘積
- 低二極體順向電壓：VDSF =-1.35V(typ.) (VGS =-5V)
主要規格
( Ta=25°C， 除非另有說明)
| 產品型號 | TW031V65C | TW054V65C | TW092V65C | TW123V65C | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 封裝 | 名稱 | DFN8×8 | |||||
| 尺寸 (mm) | 典型 | 8.0×8.0×0.85 | |||||
| 絕對最大額定值 | 汲-源極電壓 VDSS (V) | 650 | |||||
| 閘-源極電壓 VGSS (V) | -10 至 25 | ||||||
| 汲極電流 (DC) ID (A) | Tc=25°C | 53 | 36 | 27 | 18 | ||
| Electrical character -istics |
汲-源極導通電阻 RDS(ON) (mΩ) | VGS=18V | 典型 | 31 | 54 | 92 | 123 |
| 閘極閾值電壓 Vth (V) | VDS=10V | 3.0 至 5.0 | |||||
| 總閘極電荷 Qg (nC) | VGS=18V | 典型 | 65 | 41 | 28 | 21 | |
| 閘-汲極電荷 Qgd (nC) | VGS=18V | 典型 | 10 | 6.2 | 3.9 | 2.3 | |
| 輸入電容 Ciss (pF) | VDS=400V | 典型 | 2288 | 1362 | 873 | 600 | |
| 二極體順向壓降 VDSF (V) | VGS=-5V | 典型 | -1.35 | ||||
| 樣品及供應情況 |  |
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