업계 초고속 역회복 시간과 업계 최고 수준의 저 ON 저항을 동시에 실현한, 600V 내압 Super Junction MOSFET 「R60xxVNx 시리즈」 개발

특징
라인업

2022년 3월 21일
※2022년 3월 21일 현재 로옴 조사

＜개요＞

로옴 주식회사 (본사 : 교토)는 EV 충전 스테이션, 서버, 기지국 등 대전력을 필요로 하는 산업기기의 전원 회로 및, 저전력 트렌드에 따라 인버터화가 진행되는 에어컨 등 백색가전의 모터 구동에 최적인 600V 내압 Super Junction MOSFET ”PrestoMOS™ (프레스토모스)”에 ｢R60xxVNx 시리즈」를 새롭게 7기종 추가하였습니다.
이번에 개발한 신 시리즈는 로옴의 최신 프로세스를 채용함으로써, 업계 초고속 역회복 시간 (trr^※1)을 실현함과 동시에, 트레이드 오프 관계인 ON 저항^※2을 동등 일반품 대비 최대 20% 저감하였습니다. 역회복 시간은 PrestoMOS™로서 기존품에서 달성한 업계 초고속 105ns (nanosecond) (TO-220FM 동등 패키지 비교)를 유지하여, 동등 일반품 대비 스위칭 시의 전력 손실을 약 17% 저감할 수 있습니다. 이러한 2가지 특징으로 신 시리즈는 동등 일반품 대비 어플리케이션의 고효율화에 크게 기여합니다.
상기 시리즈와 더불어, 표준 타입의 600V 내압 Super Junction MOSFET에서도, ON 저항을 낮게 억제한 ｢R60xxYNx 시리즈」를 개발하여 새롭게 2기종을 라인업, 어플리케이션에 따라 최적의 제품군을 선택할 수 있습니다.
신제품은 2022년 1월부터 월 10만개의 생산 체제로 양산을 개시 (샘플 가격 900엔 / 개, 세금 불포함) 하였으며, CoreStaff, Chip 1 Stop 등 온라인 부품 유통 사이트에서 구입이 가능합니다.
앞으로도 로옴은 Super Junction MOSFET의 라인업 확충으로서, 한층 더 Low Noise 성능을 향상시킨 신 시리즈 제품의 개발을 추진하여 폭넓은 어플리케이션의 저소비전력화에 기여함으로써, 환경 보호 등의 사회 과제 해결에 기여해 나갈 것입니다.

1개부터 구입 가능

뉴스 릴리스 기술 소개 자료 (2.5MB)

＜배경＞

최근, 전 세계적으로 전력 소비량이 증대하여 전력의 유효 활용이 요구되는 상황에서, EV 충전 스테이션, 서버, 기지국 등의 산업기기 및 에어컨과 같은 백색가전에서도 한차원 높은 고효율화가 추진되고 있으며, 탑재되는 파워 반도체에도 전력 손실 억제가 더욱 요구되고 있습니다. 이러한 상황에서, 로옴은 PrestoMOS™의 기존품을 진화시켜, 동등 일반품 대비 낮은 ON 저항을 실현함으로써 어플리케이션의 한차원 높은 저소비전력화에 기여할 수 있는 신제품을 개발하였습니다.

＜신제품의 특징＞

1. 업계 초고속 역회복 시간을 실현함과 동시에, 업계 최고 수준의 낮은 ON 저항 실현

PrestoMOS™ 「R60xxVNx 시리즈」는 로옴의 최신 프로세스를 채용함으로써, 단위 면적당 ON 저항을 저감하였습니다. 역회복 시간과 트레이드 오프 관계이므로 동시에 실현하기 어려운 저 ON 저항을 동등 일반품 대비 최대 20% 저감 (TO-220FM 동등 패키지 비교)하여, 각종 어플리케이션의 한차원 높은 저소비전력화에 기여합니다.

2. 업계 초고속 역회복 시간으로, 스위칭 손실 억제

일반적으로 프로세스를 미세화하는 경우, 저 ON 저항화 등의 기본 성능은 향상되지만, 트레이드 오프 관계인 역회복 시간은 특성이 열화됩니다. 로옴의 PrestoMOS™ 「R60xxVNx 시리즈」는 독자적인 고속화 기술을 구사함으로써, 동등 일반품 대비 낮은 ON 저항을 실현함과 동시에, 업계 초고속 역회복 시간 105ns (nanosecond) (TO-220FM 동등 패키지 비교)를 실현하였습니다. 불필요한 전류량을 억제할 수 있어, 동등 일반품 대비 스위칭 시의 전력 손실을 약 17% 저감할 수 있습니다. 또한, ｢R60xxYNx 시리즈」를 포함한 표준 타입은 동일 ON 저항 제품으로 300~400ns (nanosecond)입니다.

상기 2가지 특징을 바탕으로, 고효율을 추구한 동기정류 승압 회로^※3를 사용한 평가 보드에서의 비교 (ON 저항 60mΩ 클래스 제품 비교) 시에도 「R60xxVNx 시리즈」는 동등 일반품 대비 효율이 우수하여, 태양광 발전 인버터 및 무정전 전원 장치 (UPS)와 같은 어플리케이션의 저소비전력화에 크게 기여합니다.

＜제품 라인업＞

R60xxVNx 시리즈 (PrestoMOS™ 타입)

내압 V_DS [V]	ON 저항 R_ON typ. [mΩ] V_GS=15V	역회복 시간 trr typ. [ns]	패키지
			TO-252 ＜DPAK＞	(TO-220FM) ＜TO-220FP＞	TO-220AB	TO-247AD (TO-247)

600	250	65	☆ R6013VND3	☆ R6013VNX
	180	68		R6018VNX
	130	80		R6024VNX	R6024VNX3
	95	92		R6035VNX	R6035VNX3
	59	112		☆ R6055VNX	☆ R6055VNX3	R6055VNZ4
	42	125				R6077VNZ4
	22	167				☆ R60A4VNZ4
☆ : 개발중		패키지는 JEDEC 표기입니다. ( )는 ROHM 패키지, 〈〉는 GENERAL 코드입니다.

R60xxYNx 시리즈 (표준 타입)

내압 V_DS [V]	ON 저항 R_ON typ. [mΩ] V_GS=12V	역회복 시간 trr typ. [ns]	패키지
			TO-252 ＜DPAK＞	(TO-220FM) ＜TO-220FP＞	TO-220AB	TO-3PF	TO-247AD (TO-247)	MO-299 (TOLL)

600	324	200～600	☆ R6010YND3	☆ R6010YNX	☆ R6010YNX3
	215		☆ R6014YND3	R6014YNX	☆ R6014YNX3
	154			R6020YNX	☆ R6020YNX3		☆ R6020YNZ4	☆ R6020YNJ2
	137			☆ R6022YNX	☆ R6022YNX3		☆ R6022YNZ4	☆ R6022YNJ2
	112			☆ R6027YNX	☆ R6027YNX3		☆ R6027YNZ4	☆ R6027YNJ2
	80			☆ R6038YNX	☆ R6038YNX3		☆ R6038YNZ4	☆ R6038YNJ2
	68			☆ R6049YNX	☆ R6049YNX3		☆ R6049YNZ4	☆ R6049YNJ2
	50			☆ R6061YNX	☆ R6061YNX3		☆ R6061YNZ4
	49							☆ R6063YNJ2
	36					☆ R6086YNZ	☆ R6086YNZ4
	21						☆ R60A4YNZ4
☆ : 개발중		패키지는 JEDEC 표기입니다. ( )는 ROHM 패키지, 〈〉는 GENERAL 코드입니다.

＜어플리케이션 예＞

■EV 충전 스테이션, 서버, 기지국, 태양광 발전 인버터 (파워 컨디셔너), 무정전 전원 장치 (UPS) 등
■에어컨 등의 백색가전
■기타 각종 기기의 모터 드라이브 및 전원 회로 등

＜PrestoMOS™＞

Presto란, 이탈리아어를 사용한 음악용어로 「매우 빠르게」라는 의미입니다.
PrestoMOS™는 독자적인 라이프 타임 제어 기술을 구사한, 업계 초고속 역회복 시간 (trr)이 특징인 로옴의 오리지널 파워 MOSFET입니다.

・PrestoMOS는 로옴의 등록 상표입니다.

＜용어 설명＞

※1 : 역회복 시간 trr (Reverse Recovery Time)
내장 다이오드가 ON 상태에서 완전한 OFF 상태가 되기까지 걸리는 시간. 수치가 작을수록 스위칭 시의 손실이 적어진다.

※2 : ON 저항
MOSFET ON 시의 드레인 – 소스 간 저항치. 수치가 작을수록 도통 시의 손실 (전력 손실)이 적어진다.

※3 : 동기정류 승압 회로
일반적으로는 MOSFET와 다이오드로 구성되는 승압 회로에서, 효율 향상을 위해 다이오드를 MOSFET로 변경한 회로. 다이오드의 V_F로 인한 전력 손실보다 MOSFET의 ON 저항으로 인한 손실이 적어, 더 고효율의 회로가 된다.

다이오드보다 손실이 적은 MOSFET로 변경함으로써 더 고효율의 승압이 가능

본 건에 대한 문의

업계 초고속^※ 역회복 시간과 업계 최고 수준의 저 ON 저항을 동시에 실현한
600V 내압 Super Junction MOSFET 「R60xxVNx 시리즈」 개발
산업기기 및 백색가전의 저소비전력화에 크게 기여

＜개요＞

＜배경＞

＜신제품의 특징＞