SiC MOSFET(1200V): Onsemi社製 (NTH4L022N120M3S) 短絡耐量評価・解析レポート
レポート概要
・パワーデバイスの短絡耐量(SCWT)は、耐久性、信頼性を表す重要な指標となります。歩留まり、コストの問題から、Si-IGBTに比べてSiC-MOSFETはチップサイズを小さくしたい(高Ron)が短絡耐量はRonとトレードオフの関係にあり、用途に合わせてどの様に特性担保するかは各社デバイスを使用していく上での重要なポイントとなっています。※SCWT:Short Circuit Withstand Time
・今回は、2022年に発売のOnsemi社製 Elite SiC MOSFET [NTH4L040N120M3S]の短絡耐量の評価レポートとなります。
型番: NTH4L040N120M3S Vds=1200V Id=54A 製品リリース日: 2022年12月(データシート) |
レポート内容
・本M3S テクノロジーの SiC MOSFET は、非常に高い短絡ピーク (最大) 電流を特徴としており、短絡耐量に大きく影響する。測定結果とトランジスタの物理的構造の相関性に着目し、Wolfspeed、 STMicro製の同格1200V SiC MOSFETと比較します。
・本製品はスイッチング電源用途であり、同社 SC1 トランジスタ (EV モーター インバーター用途) と比較して、トランジスタの特徴を考察します。
評価結果の活用について
・短絡保護回路の最小応答時間を推測することが可能です。
・測定された短絡ドレイン電流波形と耐久時間(tsc,f)から、SPICE電気・熱シミュレーションを使用し、トランジスタの内部温度を推定することが可能となります。
・M3S テクノロジーは第 3 ~ 4 世代の SiC デバイスと互換性がありますが、高い短絡耐時間を必要とするアプリケーションには JFET 領域を再設計/最適化する必要があると考えられます。
レポートパンフレット
SiC MOSFET(1200V): ONSEMI製NTH4L040N120M3S短絡耐量評価・解析レポート
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