Toshiba推出TOLL封裝650V第三代SiC MOSFET
2025年8月28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("Toshiba")推出三款650V碳化矽(SiC)金氧半場效電晶體(MOSFET)，搭載最新[1] 第三代SiC MOSFET晶片，並採用表面黏著TOLL封裝。這些新元件適用於工業裝置，如開關式電源和用於太陽能光電發電機的功率調節器。「TW027U65C」、「TW048U65C」和「TW083U65C」這三款MOSFET即日起開始批量出貨。
新產品是Toshiba第三代SiC MOSFET中採用通用表面黏著TOLL封裝的型號，相較TO-247和TO-247-4L(X)等通孔封裝，元件體積減少80%以上，裝置功率密度也得以改善。
TOLL封裝還具有比通孔封裝更低的寄生阻抗[2]，有助於降低開關損耗。其為四端子[3]封裝，可將開爾文連接用作閘極驅動的訊號源端子。這可以減少封裝內的源極引線電感的影響，實現高速開關效能；以TW048U65C為例，其開通損耗和關斷損耗分別比現有Toshiba產品[5]降低約55%和25%[4]，有助於降低裝置功率損耗。
Toshiba將繼續擴充產品陣容，為提升裝置效率和增加功率容量貢獻力量。
類型 |
封裝 |
|---|---|
| 通孔型 | TO-247 |
| TO-247-4L(X) | |
| 表面黏著型 | DFN8×8 |
| TOLL |
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及汲極間的二極體。
(東芝截至2025年8月的比較)
圖1：TO-247與TOLL封裝的導通損耗（Eon）與關斷損耗（Eoff）比較
註：
[1] 截至2025年8月。
[2] 電阻、電感等。
[3] 具有靠近FET晶片連接的訊號源端子的產品。
[4] 截至2025年8月，Toshiba測量值。詳情請參見圖1。
[5] 採用無開爾文連接TO-247封裝的具有同等電壓和導通電阻的650V第三代SiC MOSFET。
應用
- 伺服器、資料中心、通訊裝置等的開關式電源
- 電動汽車充電站
- 太陽能光電逆變器
- 不斷電系統
特性
- 表面黏著TOLL封裝：支援裝置小型化與自動化組裝。開關損耗低。
- Toshiba第三代SiC MOSFET：
- 最佳化漂移電阻與溝道電阻比，實現漏源導通電阻良好的溫度相依性。
- 低漏源導通電阻×柵漏電荷積
- 低二極體正向電壓：VDSF=-1.35V（典型值）(VGS=-5V)
主要規格
(除非另有說明，否則Ta=25℃)
| 零件編號 | TW027U65C | TW048U65C | TW083U65C | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 封裝 | 名稱 | TOLL | ||||
| 尺寸 (mm) | 典型值 | 9.9×11.68×2.3 | ||||
| 絕對 最大 額定值 |
漏源電壓 VDSS (V) | 650 | ||||
| 柵源電壓 VGSS (V) | -10 至 25 | |||||
| 漏極電流 (直流) ID (A) | Tc=25°C | 57 | 39 | 28 | ||
| 電氣 特性 |
漏源導通電阻 RDS(ON) (mΩ) | VGS=18V | 典型值 | 27 | 48 | 83 |
| 閘極閾值電壓 Vth (V) | VDS=10V | 3.0 至 5.0 | ||||
| 總閘極電荷 Qg (nC) | VGS=18V | 典型值 | 65 | 41 | 28 | |
| 柵漏電荷 Qgd (nC) | VGS=18V | 典型值 | 10 | 6.2 | 3.9 | |
| 輸入電容 Ciss (pF) | VDS=400V | 典型值 | 2288 | 1362 | 873 | |
| 二極體正向電壓 VDSF (V) | VGS=-5V | 典型值 | -1.35 | |||
| 樣品檢查及供應情況 |  |
|
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|||
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