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ローム、新パワーデバイスを開発 パワコンなどの電力損失を低減

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ローム、新パワーデバイスを開発 パワコンなどの電力損失を低減

ロームは、太陽光発電パワコンや産業機器向け電源など、あらゆる機器の電力損失を大幅に低減する、世界初となるトレンチ構造採用のSiC-MOSFETを開発し、順次量産を開始すると発表した。

本製品は、既に量産化されているプレーナー型のSiC-MOSFETに比べ、同一チップサイズでオン抵抗が50%削減できる。大幅な低オン抵抗化により産業機器などの大電力機器の省エネ化、小型・軽量化に貢献する。

近年、世界規模で電力供給問題への対応が求められている中、発電した電力をいかに効率的よく輸送し利用するかといった電力変換に注目が集まっている。こうした電力変換時の損失を劇的に減らすキーデバイスとして期待されているのがSiC(シリコンカーバイド:炭化珪素)パワーデバイスだ。

ロームでは、理論的性能限界に近づいているSi(シリコン)材料に対して、高耐圧、低損失(高効率)が実現できるSiC材料を使ったSiCパワーデバイスに早くから着目。2010年にSiC MOSFETの量産化に成功するなど、業界をリードする製品開発を行い、さらに電力損失低減を実現させるデバイス開発を進めてきた。

今回、ロームは独自構造の採用により、SiCの特性を最大限に生かすことのできるトレンチ構造を採用したSiC-MOSFETの量産化に成功した。

トレンチ型構造の「トレンチ」は溝を意味する。チップ表面に溝を形成し、その側壁にMOSFETのゲートを形成した構造。プレーナー型MOSFETに構造上存在するJFET抵抗が存在せず、プレーナー構造よりも微細化が可能なため、 SiC材料本来の性能に近いオン抵抗が期待できる。

今回開発したSiC-MOSFETは、パワーモジュール化した製品での提供を予定しており、5月よりサンプル出荷、6月より量産を開始する予定。生産拠点は、前工程がローム・アポロ(福岡県)、後工程がローム本社工場(京都市)となる。また、今後はディスクリートパッケージ品を含めたラインアップ展開も順次行う予定。

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