ROHM全SiC功率模塊的產(chǎn)品陣容更強大！支持1200V 400A（BSM400D12P3G002）、600A（BSM600D12P3G001），有助于大功率應用的高效化與小型化

　　<概要>

　　全球知名半導體制造商ROHM面向工業(yè)設備用的電源、太陽(yáng)能發(fā)電功率調節器及UPS等的逆變器、轉換器，開(kāi)發(fā)出額定1200V 400A、600A的全SiC功率模塊“BSM400D12P3G002”、“BSM600D12P3G001”。

　　本產(chǎn)品通過(guò)ROHM獨有的模塊內部結構及散熱設計優(yōu)化，實(shí)現了600A額定電流，由此，在工業(yè)設備用大容量電源等更大功率產(chǎn)品中的應用成為可能。另外，與普通的同等額定電流的IGBT模塊相比，開(kāi)關(guān)損耗降低了64%(芯片溫度150℃時(shí))，這非常有助于應用的進(jìn)一步節能。不僅如此，由于可高頻驅動(dòng)，還有利于外圍元器件和冷卻系統等的小型化。例如，根據冷卻機構中的損耗仿真進(jìn)行計算，與同等額定電流的IGBT模塊相比，使用SiC模塊可使水冷散熱器的體積減少88%※。

　　本模塊將于2017年6月開(kāi)始出售樣品。前期工序的生產(chǎn)基地為ROHM Apollo Co., Ltd.(日本福岡縣)，后期工序的生產(chǎn)基地為ROHM總部工廠(chǎng)(日本京都)。

　　※1200V 600A產(chǎn)品、PWM逆變器驅動(dòng)、開(kāi)關(guān)頻率20kHz、導熱硅脂厚度40μm以下、散熱器規格采用市場(chǎng)上可獲得信息的產(chǎn)品、其他溫度條件等相同時(shí)

　　<背景>

　　近年來(lái)，SiC因其優(yōu)異的節能效果而在汽車(chē)和工業(yè)設備等領(lǐng)域的應用日益廣泛，并且市場(chǎng)對更大電流SiC產(chǎn)品的需求越來(lái)越旺盛。為了最大限度地發(fā)揮SiC產(chǎn)品的優(yōu)勢--高速開(kāi)關(guān)性能，尤其是功率模塊這類(lèi)額定電流較大的產(chǎn)品，需要開(kāi)發(fā)可抑制開(kāi)關(guān)時(shí)浪涌電壓影響的新封裝。

　　2012年3月，ROHM于世界首家開(kāi)始量產(chǎn)內置的功率半導體元件全部由碳化硅組成的全SiC功率模塊。其后，相繼開(kāi)發(fā)出直到1200V、300A額定電流的系列產(chǎn)品，在眾多領(lǐng)域中被廣為采用。在IGBT模塊市場(chǎng)，ROHM擁有覆蓋主要額定電流范圍100A到600A的全SiC模塊產(chǎn)品陣容，預計未來(lái)的需求會(huì )進(jìn)一步增長(cháng)。

　　<特點(diǎn)>

　　1. 開(kāi)關(guān)損耗大幅降低，有助于設備節能

　　搭載ROHM生產(chǎn)的SiC-SBD和SiC-MOSFET的全SiC功率模塊，與普通的同等額定電流的IGBT模塊相比，開(kāi)關(guān)損耗降低64%(芯片溫度150℃時(shí))。因此，可降低應用的功率轉換損耗，實(shí)現進(jìn)一步節能。

　　2. 高頻驅動(dòng)，有利于外圍元器件的小型化

　　PWM逆變器驅動(dòng)時(shí)的損耗仿真中，與同等額定電流的IGBT模塊相比，相同開(kāi)關(guān)頻率的損耗5kHz驅動(dòng)時(shí)降低30%、20kHz驅動(dòng)時(shí)降低55%，綜合損耗顯著(zhù)減少。20kHz驅動(dòng)時(shí)，所需散熱器尺寸可減少88%。

　　不僅如此，由于可高頻驅動(dòng)，還有助于外圍無(wú)源器件的小型化。

　　<實(shí)現更大電流的技術(shù)要點(diǎn)>

　　1. 封裝內部電感顯著(zhù)降低

　　隨著(zhù)功率模塊產(chǎn)品的額定電流越來(lái)越大，開(kāi)關(guān)工作時(shí)的浪涌電壓變大，因此需要降低封裝內部的電感。此次的新產(chǎn)品通過(guò)優(yōu)化內置的SiC元器件配置、內部版圖及引腳結構等，內部電感比以往產(chǎn)品低約23%。同時(shí)，開(kāi)發(fā)了相同損耗時(shí)的浪涌電壓比以往封裝低27%的G型新封裝，從而成功實(shí)現額定電流400A、600A的產(chǎn)品。而且，在同等浪涌電壓驅動(dòng)條件下，采用新封裝可降低24%的開(kāi)關(guān)損耗。

　　2. 封裝的散熱性能顯著(zhù)提升

　　要實(shí)現額定600A的大電流，不僅需要降低內部電感，還需要優(yōu)異的散熱性能。新產(chǎn)品提高了對模塊的散熱性影響顯著(zhù)的底板部分的平坦性，從而使底板和客戶(hù)安裝的冷卻機構間的熱阻減少57%。

　　另外，與之前的SiC模塊產(chǎn)品一樣，此次也推出了用來(lái)評估的驅動(dòng)用柵極驅動(dòng)器板，幫助客戶(hù)輕松進(jìn)行產(chǎn)品評估。

        ＜SiC功率模塊產(chǎn)品陣容＞

　　<術(shù)語(yǔ)解說(shuō)>

　　?電感

　　表示使流動(dòng)的電流發(fā)生變化時(shí)因電磁感應產(chǎn)生的電動(dòng)勢的大小的量。

　　?浪涌電壓

　　在電流平穩流動(dòng)的電路中瞬間急劇變動(dòng)的電壓。本文中具體是指關(guān)斷MOSFET的開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生的電壓。

　　?IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)

　　絕緣柵雙極晶體管。在柵極裝有MOSFET的雙極晶體管。

　　?MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field　Effect　Transistor)

　　金屬-氧化物-半導體場(chǎng)效應晶體管。是FET中最被普遍使用的結構。作為開(kāi)關(guān)元件使用。

　　?SBD(Schottky Barrier Diode)

　　通過(guò)使金屬和半導體接觸從而形成肖特基結，利用其可獲得整流性(二極管特性)的二極管。具有“無(wú)少數載流子存儲效應、高速性能卓越”的特點(diǎn)。