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    羅姆“全球首次”開始量產SiC制功率晶體管

    發布時間:2010-12-29 來源:日經BP社

    產品特性:
    • 耐壓為600V
    • 導通電阻為0.4Ω
    • 解決可靠性、高溫工藝引起的特性不均等問題
    應用范圍:
    • 變頻器和轉換器

    羅姆宣布已開發完成使用SiC的DMOSFET(double-diffusion metal-oxide-semiconductor FET),并已開始量產。計劃從2010年12月開始量產供貨定制產品,2011年夏季供貨通用產品。計劃此后花1年左右的時間在耐壓為600V~1200V、電流為5A~20A的范圍內充實產品。

    羅姆過去一直積極致力于SiC的元件開發。2010年4月已開始量產SiC制肖特基勢壘二極管(SBD)。羅姆表示,此次通過開發自主的工藝技術和篩選法,解決了由SiC結晶缺陷帶來的可靠性課題和由高溫工藝引起的特性不均等量產SiC制晶體管所面臨的所有問題,成功實現了量產。

    目標是以在空調、太陽能電池及產業設備等產品中進行電力轉換的變頻器和轉換器用途為首,實現廣泛的應用。另外,生產基地方面,晶圓制造在德國SiCrystal AG進行,前工序在ROHM APOLLO DEVICE(福岡縣)進行,后工序在泰國ROHM Integrated Systems (Thailand)進行。

    此次已開始量產的產品,耐壓為600V,導通電阻為0.4Ω,導通電阻降至相同耐壓、相同芯片尺寸的Si制DMOSFET的1/10以下。另外,開關時間縮短到了低導通電阻的Si制IGBT的約1/5以下。羅姆指出,這樣同時實現了Si制元件無法實現的高速度和低導通電阻。

    將具有上述特性的SiC制功率晶體管應用于變頻器和轉換器等,除可以大幅減少損失外,由于隨著高頻化、周邊部件能夠實現小型化,因此還能減小封裝面積和降低周邊部件的成本。另外,羅姆指出與Si制晶體管相比,高溫時電阻升高得非常少,因此還具有輸出功率高時導通損失小的優點。與現在正銷售的SiC-SBD組合構成電源回路,能夠以更低的耗電量,為開發小型系統做出貢獻。

    在此次的量產中,羅姆通過開發自主的電場緩和構造和開發自主的篩選法確保了可靠性,并通過開發在SiC特有的高達1700℃的高溫工藝下抑制特性劣化的技術等,得以“全球首次”(羅姆)確立SiC晶體管(DMOSFET)的量產體制。

    羅姆將SiC元件業務定位于新一代半導體業務的核心技術之一,以強化DMOSFET和SBD的更高耐壓、更大電流產品的產品陣容。另外,羅姆表示,將進一步擴充配備溝道構造MOSFET和SiC元件的IPM(intelligent power module)等SiC關聯產品的產品陣容,并推進產品的量產。
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