羅姆面向工業(yè)設備和太陽(yáng)能發(fā)電功率調節器等的逆變器、轉換器，開(kāi)始SiC－MOS模塊（額定1200V/180A）的量產(chǎn)。
該模塊內置的功率半導體元件全部由SiC－MOSFET構成，尚屬業(yè)界首次※。額定電流提高到180A，應用范圍更廣，非常有助于各種設備的低功耗化、小型化。
另外，生產(chǎn)基地在羅姆總部工廠(chǎng)（日本京都），已經(jīng)開(kāi)始銷(xiāo)售樣品，預計12月份開(kāi)始量產(chǎn)并出貨。
羅姆于2012年3月世界首家實(shí)現內置的功率半導體元件全部由碳化硅構成的“全SiC”功率模塊（額定1200V/100A）的量產(chǎn)。該產(chǎn)品在工業(yè)設備等中的應用與研究不斷取得進(jìn)展；而另一方面，在保持小型模塊尺寸的同時(shí)希望支持更大電流的需求高漲，此類(lèi)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)備受市場(chǎng)期待。
通常，為了實(shí)現大電流化，一般采用增加MOSFET使用數量等方法來(lái)實(shí)現，但這需要整流元件即二極管配套使用，因此長(cháng)期以來(lái)很難保持小型尺寸。
此次，羅姆采用消除了體二極管通電劣化問(wèn)題的第2代SiC-MOSFET，成功開(kāi)發(fā)出無(wú)需整流元件—二極管的SiC功率模塊（SiC-MOS模塊），使SiC-MOSFET的搭載面積増加，在保持小型模塊尺寸的同時(shí)實(shí)現了大電流化。
內置的SiC-MOSFET通過(guò)改善晶體缺陷相關(guān)工藝和元件構造，成功地攻克了包括體二極管在內的可靠性方面的各種課題。
由此，與逆變器中使用的一般Si-IGBT相比，損耗降低50％以上，在實(shí)現更低損耗的同時(shí)，還實(shí)現了50kHz以上的更高頻率，有利于外圍元件的小型化。
＜特點(diǎn)＞
1） MOS單體即可保持開(kāi)關(guān)特性不變。無(wú)尾電流，開(kāi)關(guān)損耗更低
即使去掉SBD亦可實(shí)現與以往產(chǎn)品同等的開(kāi)關(guān)特性。由于不會(huì )產(chǎn)生Si-IGBT中常見(jiàn)的尾電流，損耗可降低50％以上，有助于設備更加節能。另外，達到了Si-IGBT無(wú)法達到的50kHz以上的開(kāi)關(guān)頻率，因此，還可實(shí)現外圍設備的小型化、輕量化。
2） 可逆向導通，實(shí)現高效同步整流電路
一般Si-IGBT元件無(wú)法逆向導通，而SiC-MOSFET可通過(guò)體二極管實(shí)現常時(shí)逆向導通。另外，通過(guò)輸入柵極信號，還可實(shí)現MOSFET的逆向導通，與二極管相比，可實(shí)現更低電阻。通過(guò)這些逆向導通特性，與二極管整流方式相比，可在1000V以上的范圍采用高效同步整流方式的技術(shù)。
 
3） 成功解決體二極管的通電劣化，通電時(shí)間達1000小時(shí)以上且無(wú)特性劣化
羅姆究明了體二極管通電的缺陷擴大機理，通過(guò)工藝、元件結構成功控制了產(chǎn)生劣化的因素。一般產(chǎn)品通電時(shí)間超過(guò)20小時(shí)導通電阻就會(huì )大幅增加，但本產(chǎn)品通電時(shí)間達1000小時(shí)以上導通電阻也不會(huì )增大。
＜用語(yǔ)說(shuō)明＞
・體二極管(Body diode)
MOSFET 的結構中，寄生于內部而形成的二極管。逆變器工作時(shí)，電流經(jīng)過(guò)此二極管，因此要求具備低VF值和
高速恢復特性。
・尾電流(Tail current)
IGBT 中的關(guān)斷時(shí)流過(guò)的瞬態(tài)電流。因空穴注入的積累時(shí)間而產(chǎn)生。此期間內需要較高的漏極電壓，因此產(chǎn)生較
大的開(kāi)關(guān)損耗。
・IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor：絕緣柵雙極晶體管)
不僅電子，不同的空穴，電流流經(jīng)而實(shí)現低導通電阻的功率晶體管。因空穴注入的積累時(shí)間無(wú)法高速動(dòng)作，具有
開(kāi)關(guān)損耗較大的問(wèn)題。
・正向電壓(VF ：Forward Voltage)
正向電流流經(jīng)時(shí)二極管產(chǎn)生的電壓值。數值越小耗電量越小。
・導通電阻
功率元件工作時(shí)的電阻值。這是影響功率MOSFET 性能的最重要的參數，數值越小性能越高。 |
