三菱电机推出四款新型沟槽栅结构SiC-MOSFET裸芯片,助力功率系统能效升级
三菱电机于2026年1月14日正式宣布,将自1月21日起提供四款全新沟槽栅结构的碳化硅金属-氧化物半导体场效应晶体管(SiC-MOSFET)裸芯片样品。这些未封装的芯片专为电动汽车主驱逆变器、车载充电器以及太阳能发电系统等高能效功率系统设计,适用于多种封装场景,并在不牺牲性能的前提下显著降低功耗。
为展示其最新研发成果,三菱电机计划于1月21日至23日在东京举办的第40届日本Nepcon研发与制造展上展出这四款裸芯片,并将同步在北美、欧洲、中国、印度等国际市场进行展示。
随着全球碳中和目标的推进,功率器件市场正迎来快速增长。高性能功率半导体在这一趋势中扮演着关键角色。通过采用高效能功率芯片,电动汽车主驱逆变器与可再生能源发电系统等应用不仅能在保证性能与品质的同时实现能耗优化。
自2010年起,三菱电机便开始提供SiC功率半导体模块,用于空调、工业设备和铁路车辆等逆变系统,有效减少了能源消耗。为满足当前市场对先进功率半导体裸芯片的迫切需求,此次推出的四款新型沟槽栅结构SiC-MOSFET裸芯片,在原有结构基础上进行了深度优化。相较于传统的平面栅结构SiC-MOSFET,其功率损耗可降低约50%。此外,公司独有的栅极氧化膜制造工艺可有效控制开关损耗与导通电阻的变化,确保器件在长期运行中的稳定性与可靠性。
四款新型SiC-MOSFET裸芯片,拓展功率系统应用场景
- 该系列产品进一步丰富了三菱电机在功率系统中的SiC-MOSFET裸芯片应用组合,涵盖电动汽车主驱逆变器、车载充电系统及可再生能源发电系统等关键领域。
结构优化提升性能,实现更低功耗
- 沟槽栅结构结合了Si基功率半导体微型化制造经验,相比传统平面栅结构,导通电阻大幅下降。三菱电机特有的倾斜离子注入工艺,有效降低了芯片的开关损耗,从而实现约50%的功率损耗降低,有助于整体系统能效提升。
成熟制造工艺保障器件品质
- 该系列SiC-MOSFET裸芯片采用了基于三菱电机20余年平面栅型SiC-MOSFET和碳化硅肖特基二极管(SiC-SBD)研发与制造经验的专有工艺,特别是在栅极氧化膜制造方面,具有独特优势。这些技术可有效抑制反复开关带来的损耗波动和导通电阻变化,确保器件在复杂工况下的长期稳定性。
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术语说明
- 1. 一种在晶圆表面蚀刻出沟槽并嵌入栅电极的结构。
- 2. 用于驱动电动车和混合动力车主电机的功率转换装置。
- 3. 装于电动车或插电式混合动力车中,将外部交流电转换为直流电进行电池充电的设备。
- 4. 2024年11月12日发布:https://www.mitsubishielectric.co.jp/ja/pr/2024/1112/
- 5. 一种将栅电极置于晶圆表面的结构。
- 6. 在将阈值电压调整为与同电压等级平面栅型MOSFET一致后比较导通电阻。
- 7. 利用半导体材料与金属材料界面形成的肖特基势垒工作的二极管。
- 8. 电气及电子设备中某些有害物质的使用限制。