羅姆：溝道型SiC MOSFET即將實用化

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羅姆在PCIM Europe 2014並設的會議上發表演講，介紹了耐壓為1200V的溝道型SiC MOSFET的情況。除了這種MOSFET的特點以外，還公布了實用化時間，計劃從2014年秋季開始陸續樣品供貨。該公司此前已經投產了平面型SiC MOSFET，此次是首次投產溝道型SiC MOSFET。即使在功率元件行業，估計這也是首次實現溝道型SiC MOSFET的實用化。

溝道型SiC MOSFET的優點是，與原來的平面型相比可輕鬆降低導通電阻。由此，在獲得相同的電流容量時，與平面型相比，溝道型需要的芯片面積更小。如果可以減小芯片面積，那麼一片SiC晶圓能夠獲得的芯片數量就會增加，因此能提高生產效率，有助於削減成本。

由於具有這樣的優點，各大半導體廠商都在積極研發溝道型SiC MOSFET。其中，羅姆的特點是採用了不僅在柵極、在源極也設有溝道的“雙溝道型”。與隻在柵極設有溝道的普通溝道型SiC MOSFET相比，雙溝道型SiC MOSFET可以緩和電場集中現象、不容易破壞柵極氧化膜。據羅姆介紹，採用雙溝道型后，單位長度的電場強度（單位為MV/cm）可以減弱35％左右。

羅姆還特別強調了可削減電容成分這個特點。據介紹，與耐壓為1200V、導通電阻為80mΩ的羅姆平面型SiC MOSFET產品相比，相同耐壓和相同導通電阻的溝道型MOSFET可將輸入電容Ciss降低約70％。耐壓為1200V、導通電阻為40mΩ的溝道型SiC MOSFET的輸入電容則比平面型SiC MOSFET產品降低約35％。

在演講中，羅姆著重宣傳了溝道型SiC MOSFET的高可靠性。比如，在柵極氧化膜的可靠性指標“HTGB”中，可加載的柵極電壓范圍很大。羅姆以前的平面型SiC MOSFET為-6∼+22V，而溝道型SiC MOSFET則擴大至-10∼+22V。

羅姆還強調了溝道型SiC MOSFET在高溫多濕環境下的可靠性。比如，在環境溫度為+85℃、濕度為85％的環境下，即使向漏極與源極之間加載1000個小時的960V電壓，也就是1200V額定電壓的80％，溝道型SiC MOSFET也能正常工作。羅姆表示，設置在室外的光伏逆變器等對高溫多濕環境下的可靠性要求非常高。其中，設置在寒冷地區湖邊的逆變器對防結露性的要求很高、設置在東南亞的逆變器則對耐高溫高濕的要求非常高。

羅姆將推出的產品主要分為耐壓1200V和650V兩種，備有電流容量（導通電阻）不同的多款產品，將從2014年秋季開始陸續提供樣品。這些產品均採用TO247封裝。（作者：根津 禎，日經技術在線！供稿）