업계 최고 클래스의 저 ON 저항 34mΩ 실현
Si deep etching 기술을 채용한 Super Junction MOSFET 양산 개시


2011-09-14


반도체 메이커 로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 태양광 발전의 파워 컨디셔너용으로 업계 최고 클래스의 저 ON 저항을 실현한 고내압 파워 MOSFET「R5050DNZ0C9」(500V / 50A / typ, 34mΩ max 45mΩ)를 개발하였습니다. 본 제품은 방열성이 높은 TO247PLUS 패키지를 채용하여 9월 중순부터 샘플 출하 (샘플 가격 : 1000엔 / 개)를 개시하였으며, 2011년 12월에 양산을 개시할 예정입니다.

에너지 절약에 대한 요구가 높아짐에 따라, 재생 가능한 에너지의 대표로서 지속적으로 확대되고 있는 태양광 발전 시장의 파워 컨디셔너는 전력 변환 효율의 개선에 의한 저전력화가 추진되어, 저손실을 한층 더 실현하는 파워 MOSFET에 대한 요구가 높아지고 있습니다. 로옴은 지금까지 다층 epitaxial 성장 방식을 사용하여, 종형 pn 접합을 여러개 나열하는 Super junction 구조의 파워 MOSFET를 제공하여 고효율화에 기여해왔습니다. 그러나, 이 방식은 제조 공정이 복잡하기 때문에 미세화 및 생산성의 향상이 어렵다는 문제가 있었습니다.

로옴은 종형 p층을 한번에 형성하는 Si deep etching 기술을 채용하여, 미세화 및 불순물 농도의 최적화를 추진함으로써, 기존 제품에 비해 ON 저항을 약 47% 저감할 수 있습니다. 저 ON 저항이 반영되기 쉬운 컨버터 부분에 최적일 뿐만 아니라, 로옴의 패스트 리커버리 다이오드 및 SiC 쇼트키 배리어 다이오드 등과 조합하면 인버터에도 적용이 가능합니다. 전력 변환 시의 손실을 대폭 저감할 수 있으므로, 태양광 발전의 효율 향상에 크게 기여합니다. 또한 다양한 회로 방식에 대응 가능하도록, 본 기술을 사용하여 고내압 라인업을 더욱 확충함과 동시에 [PrestoMOS™] 시리즈로도 전개할 예정입니다.

로옴은 앞으로도 독자적인 최첨단 프로세스 가공 기술을 활용하여, 고객의 요구에 대응할 수 있는 트랜지스터 제품 개발을 추진해 나갈 것입니다.

고내압 파워 MOSFET「R5050DNZ0C9」의 주요 특징

  1. 업계 최고 클래스의 저 ON 저항.
  2. 고방열이 가능한 TO247PLUS 패키지에 탑재.

Si deep etching 기술을 사용한 Super junction 구조

종형 p층을 한번에 형성하는 Si deep etching 기술 채용.
공정의 간략화가 가능하며, 미세화에도 최적입니다.


Si deep etching 기술을 사용한 Super junction 구조

ON 저항 47% 삭감※기존품을 1로 설정한 경우

ON 저항 47% 삭감
 

용어 설명

  1. ON 저항      
    파워 소자 동작 시의 저항치. 파워 MOSFET의 성능을 좌우하는 가장 중요한 parameter로, 값이 작을수록 고성능입니다.
  2. Super junction MOSFET      
    3차원적인 공핍층의 확산을 이용하여 기존보다 저손실화를 실현한 파워 MOSFET.
  3. SiC (시리콘 카바이드 : 탄화 규소)      
    밴드갭이 실리콘의 약 3배이며, 절연 파괴 전계가 약 10배, 열 전도율이 약 3배인 우수한 물성치를 가진 화합물 반도체입니다. 이러한 특성으로 파워 디바이스 응용과 고온 동작에 적합합니다. 로옴은 2010년 4월에 쇼트키 배리어 다이오드를 양산화하였으며, 2010년 12월에 MOSFET를 양산화하였습니다.
  4. [PrestoMOS™] 시리즈      
    저 ON 저항, Low Qg와 더불어 내부 다이오드의 고속 trr화를 실현한 고내압 MOSFET 시리즈.      
    (Presto란 "매우 빠르게"를 나타내는 이 태리어를 사용한 음악 용어.)
     
MOSFETs  저항기

 

본 제품에 대한 문의