[導讀]日本半導體制造商 ROHM 已正式將適用于工業(yè)裝置、太陽能發(fā)電功率調節(jié)器（Power conditioner）等變流器/轉換器（inverter/converter）的碳化硅（SiC） MOSFET 模組（額定規(guī)格1200V/ 180A）投入量產。該模組采用了將功
日本半導體制造商 ROHM 已正式將適用于工業(yè)裝置、太陽能發(fā)電功率調節(jié)器（Power conditioner）等變流器/轉換器（inverter/converter）的碳化硅（SiC） MOSFET 模組（額定規(guī)格1200V/ 180A）投入量產。
該模組采用了將功率半導體元件內建于碳化硅MOSFET的結構，將額定電流提高至180A，如此一來，應用范圍更廣，還能有效協(xié)助各種裝置達到低功耗及小型化。產品制造地點為ROHM總公司工廠（位于日本京都市），目前已經開始樣品出貨，并預定自12月開始正式量產及出貨。
ROHM于2012年3月正式投入「全碳化硅功率模組」（額定規(guī)格1200V/100A）的量產，此一產品完全使用碳化硅作為功率半導體的元件結構，雖然目前還在工業(yè)裝置應用領域推廣中，但市場上極度期盼此類產品既能夠維持小體積同時又能產生大電流，因此本產品的研發(fā)備受期待。要產生大電流，通常會采取增加MOSFET的配置數(shù)量等方式，此外，還必須在裝置上加裝二極體等整流元件，因此要維持小型體積十分困難。
為解決本體二極管（Body diode）的通電劣化問題，ROHM採用了第2代的碳化硅MOSFET，成功地研發(fā)出不需以二極管作為整流元件的碳化硅功率模組（碳化硅MOSFET模組），藉由增加碳化硅MOSFET的配置面積，讓模組的體積維持不變，并同時達成大電流的目標。
內建碳化硅MOSFET可改善結晶缺陷相關的制造與元件結構，因此能成功地克服本體二極管（Body diode）等元件在可靠性上的問題。相較于一般轉換器所使用的硅質IGBT，可減少損耗達50%以上，除了降低損耗外，還能達到50kHz以上的高頻，也能使用較小型的周邊零件。
該款MOSFET單體仍維持切換特性，同時創(chuàng)造出無尾電流、低功耗之切換品質，即使不使用肖特基二極管，仍能達到和傳統(tǒng)產品同級的切換特性，而且不會產生在硅質IGBT上所常見的尾電流，因此可成功降低損耗達50%以上，有效為裝置的節(jié)能化帶來助益。此外，高達50kHz以上的切換頻率，也是硅質IGBT所無法達成的，因此就連周邊裝置也能一舉實現(xiàn)小型化與輕量化的目標。
ROHM表示，一般來說，硅質IGBT元件無法被逆向導通，而碳化硅MOSFET因為是本體二極管，因此隨時可逆向導通。此外，加入閘極訊號后，即可讓MOSFET進行逆向導通，相較于只使用二極體的方式，更能夠達到低電阻目標。利用此種逆向導通特性所衍生出來的高效率同步整流技術，讓產品即使在1000V以上的電壓時，也能創(chuàng)造出高于二極管整流方式之絕佳效率。
本體二極管具有通電時會使缺陷擴大的特性，因此ROHM由製程及元件結構兩方面著手，成功地解決發(fā)生缺陷的塬因。一般產品只要超過20小時，導通（ON）電阻就會大幅增加，不過，本產品即使通電時間超過1000小時，導通（ON）電阻也不會增加。
該模組采用了將功率半導體元件內建于碳化硅MOSFET的結構，將額定電流提高至180A，如此一來，應用范圍更廣，還能有效協(xié)助各種裝置達到低功耗及小型化。產品制造地點為ROHM總公司工廠（位于日本京都市），目前已經開始樣品出貨，并預定自12月開始正式量產及出貨。
ROHM于2012年3月正式投入「全碳化硅功率模組」（額定規(guī)格1200V/100A）的量產，此一產品完全使用碳化硅作為功率半導體的元件結構，雖然目前還在工業(yè)裝置應用領域推廣中，但市場上極度期盼此類產品既能夠維持小體積同時又能產生大電流，因此本產品的研發(fā)備受期待。要產生大電流，通常會采取增加MOSFET的配置數(shù)量等方式，此外，還必須在裝置上加裝二極體等整流元件，因此要維持小型體積十分困難。
為解決本體二極管（Body diode）的通電劣化問題，ROHM採用了第2代的碳化硅MOSFET，成功地研發(fā)出不需以二極管作為整流元件的碳化硅功率模組（碳化硅MOSFET模組），藉由增加碳化硅MOSFET的配置面積，讓模組的體積維持不變，并同時達成大電流的目標。
內建碳化硅MOSFET可改善結晶缺陷相關的制造與元件結構，因此能成功地克服本體二極管（Body diode）等元件在可靠性上的問題。相較于一般轉換器所使用的硅質IGBT，可減少損耗達50%以上，除了降低損耗外，還能達到50kHz以上的高頻，也能使用較小型的周邊零件。
該款MOSFET單體仍維持切換特性，同時創(chuàng)造出無尾電流、低功耗之切換品質，即使不使用肖特基二極管，仍能達到和傳統(tǒng)產品同級的切換特性，而且不會產生在硅質IGBT上所常見的尾電流，因此可成功降低損耗達50%以上，有效為裝置的節(jié)能化帶來助益。此外，高達50kHz以上的切換頻率，也是硅質IGBT所無法達成的，因此就連周邊裝置也能一舉實現(xiàn)小型化與輕量化的目標。
ROHM表示，一般來說，硅質IGBT元件無法被逆向導通，而碳化硅MOSFET因為是本體二極管，因此隨時可逆向導通。此外，加入閘極訊號后，即可讓MOSFET進行逆向導通，相較于只使用二極體的方式，更能夠達到低電阻目標。利用此種逆向導通特性所衍生出來的高效率同步整流技術，讓產品即使在1000V以上的電壓時，也能創(chuàng)造出高于二極管整流方式之絕佳效率。
本體二極管具有通電時會使缺陷擴大的特性，因此ROHM由製程及元件結構兩方面著手，成功地解決發(fā)生缺陷的塬因。一般產品只要超過20小時，導通（ON）電阻就會大幅增加，不過，本產品即使通電時間超過1000小時，導通（ON）電阻也不會增加。
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