実装面積を半減、ロームの車載充電器向け新SiCモジュール：4in1および6in1構成（2/2 ページ）

ロームが、電動車（xEV）用オンボードチャージャー（OBC）向けに新たなSiC（炭化ケイ素）モジュールを開発した。高放熱パッケージおよび低オン抵抗の第4世代SiC MOSFETによって一般品DIPモジュール比で1.4倍以上と「業界トップクラス」（同社）の電力密度を実現し、実装面積の大幅な削減を可能とした。

[永山準，EE Times Japan]

「業界トップクラス」の電力密度、新製品の詳細は

　ロームが今回開発したのは、OBCのPFCやLLCコンバーターに向けた、4in1および6in1構成のSiCモールドタイプモジュール「HSDIP20」だ。HSDIP20は、高い放熱性能の絶縁基板を内蔵しパッケージの発熱を抑制。実際に、OBCで一般的に採用されるPFC回路（SiC MOSFETを6点使用）において、上面放熱タイプのディスクリート品6点と6in1構成のHSDIP20を比較した場合、35W動作時では発熱を37％低減したことが確認できたという（左下図）

　さらに、この高い放熱性能および低オン抵抗のロームの第4世代SiC MOSFETによって、小型パッケージでありながら大電流対応を実現。上面放熱タイプのディスクリートと比べて3倍以上、同じDIPタイプモジュールの競合品と比較しても1.4倍以上という「業界トップクラス」（同社）の電力密度を達成している。

右＝放熱性能について。上面放熱タイプのディスクリート品6点と、6in1構成のHSDIP20の比較,左＝HSDIP20のラインアップ／電力密度について。ディスクリート品や競合品モジュールとの比較（フルブリッジ4in1トポロジーの1200V／36mΩまたは同等クラスとの比較）。DIPタイプモジュールの競合品の電流密度が4A/cm²なのに対し、新製品は6A/cm²を実現［クリックで拡大］ 出所：ローム

　この高電力密度実現によって、OBCのPFC回路において、ディスクリート品を用いた場合と比較して実装面積を約52％と大幅に削減が可能になった。また、一般的なOBCの回路構成（二相フルブリッジ PFC＋LLCコンバーター）においては、ディスクリート品であれば14個必要なところ、6in1および4in1構成のHSDIP20を3つ組み合わせにることで構成可能になるなど、シンプルかつ小型な電源回路の構築が実現するという。

実装面積削減の概要［クリックで拡大］ 出所：ローム

　HSDIP20は750V耐圧品で6品番、1200V耐圧品で7品番をラインアップ。サンプル価格は1個1万5000円（税別）だ。また、ダブルパルステスト用と3相フルブリッジ用に2種類の評価キットを用意している。なお、HSDIP20のメインターゲットにはOBCおよびDC-DCを据えるが、PFCやLLCコンバーター等の電力変換回路は、産業機器分野の一次側回路においても多く存在しているため、産業機器分野や民生機器分野においてもアプリケーションの小型化などで貢献可能だとしている。

［クリックで拡大］ 出所：ローム

今後も2in1のDIPや面実装タイプ、IPMを計画

　ロームは2025年4月から当面月産10万個の体制でHSDIP20の量産開始していて、生産拠点は前工程がローム・アポロ筑後工場（福岡県筑後市）およびラピスセミコンダクタ宮崎工場（宮崎県宮崎市）で、後工程はタイのROHM Integrated Systemsだ。

　ロームは今後、OBC向けのSiCモジュールとして、2025年中に2in1構成のDIPタイプモジュールをリリースする予定で、さらに2026年には自動実装が容易な面実装タイプの2in1品を、2027年以降にはさらなる小型化を可能にするゲートドライバー内蔵のSiC IPMを計画。市場の要求に対応する製品を続々と投入し、競争力を高めていく。

ロームのSiCモールドタイプモジュールのロードマップ［クリックで拡大］ 出所：ローム