三菱電機、産業用フルSiCパワーモジュール発売：電力損失を従来比約70％も低減

三菱電機は、パワー半導体の新製品として、産業用機器に向けたフルSiC（炭化ケイ素）パワーモジュール9品種を開発、2021年1月から順次発売する。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

産業用機器の高効率化、小型軽量化を可能に

　三菱電機は2020年9月、パワー半導体の新製品として、産業用機器に向けたフルSiC（炭化ケイ素）パワーモジュール9品種を開発、2021年1月から順次発売すると発表した。

　新製品は、定格電圧が1.2kVで定格電流が300Aから1200Aまでの7品種と、定格電圧が1.7kVで定格電流300Aの2品種を用意した。これらの新製品は、JFET（接合型電界効果トランジスタ）ドーピング技術を用いて開発したSiC-MOSFETを搭載することで、オン抵抗を従来に比べ約15％も低減している。

新型フルSiCパワーモジュールのパッケージ外観一例 出典：三菱電機

　また、帰還容量を削減したことで高速のスイッチング動作が可能となり、スイッチング損失を低減することができるという。さらに、SiC-MOSFETとSiC-SBDチップを用いたフルSiC構成により、従来のSi-IGBTモジュールに比べ、電力損失を約70％も抑えた。これらの特長から、冷却器などの周辺部品を小型軽量化することが可能となった。

　短絡電流を制限するRTC回路も搭載している（FMF400BX-24BとFMF800DX-24Bを除く）。これにより、短絡耐量と低オン抵抗特性の両立を実現した。短絡検知信号をモニターすることで、短絡時には外部回路で安全に遮断する機能も備えた。モジュール内部では放熱性を向上するため、SiC-MOSFETとSiC-SBDチップを分散して配置するなど、構造上の工夫も行った。

新製品の主な仕様 出典：三菱電機