パワー半導体「SBD内蔵SiC-MOSFETモジュールUnifull」新製品発売

PR TIMES / 2024年6月10日 14時45分

鉄道車両・直流送電などの大型産業機器向けインバーターの高出力・高効率化に貢献

[画像: https://prtimes.jp/i/120285/138/resize/d120285-138-837cf5d9e9a2664b18e1-0.jpg ]

　三菱電機株式会社は、鉄道車両・直流送電などの大型産業機器向け大容量SiC（※1）パワー半導体「SBD（※2）内蔵SiC-MOSFET（※3）モジュール」の新製品として、耐電圧／定格電流「3.3kV／400Aタイプ」と「3.3kV／200Aタイプ」の低電流領域の2製品を6月10日に発売します。既存の「3.3kV／800Aタイプ」と合わせて、新たに「Unifull（ユニフル）TM」シリーズとして計3製品をラインアップすることで、電力変換効率の向上のため多様な出力容量が求められる大型産業機器向けインバーターへの対応領域を拡大し、インバーターのさらなる高出力・高効率化に貢献します。
　なお、本製品は「PCIM Europe 2024」（6月11日～13日、於：ドイツ連邦共和国・ニュルンベルク）に出展します。

　近年、脱炭素社会の実現に貢献するキーデバイスとして、電力を効率よく変換するパワー半導体の需要が拡大・多様化する中、電力損失の大幅な低減が可能なSiCパワー半導体への期待が高まっています。大型産業機器向けのパワー半導体モジュールは、鉄道車両の駆動システムや電源装置、直流送電などの電力関連システムにおけるインバーターなどの電力変換機器に使用されており、脱炭素社会の実現に向け、さらなる電力変換効率の向上に貢献する高出力・高効率な製品や、多様な出力容量のインバーター設計に対応する製品ラインアップが求められています。

　当社は、SBD内蔵SiC-MOSFETの採用とパッケージ構造の最適化でスイッチング損失を低減しSiCの性能を引き出した「SBD内蔵SiC-MOSFETモジュール」の耐電圧／定格電流「3.3kV／800Aタイプ」を今年3月に発売しました。今回、耐電圧／定格電流「3.3kV／400Aタイプ」と「3.3kV／200Aタイプ」の低電流領域の2製品を新たにラインアップし、Unifullシリーズとして販売を開始します。これにより、鉄道車両の補助電源装置や比較的小容量の駆動システムへの採用が可能になり、電力変換効率の向上のため多様な出力容量が求められる大型産業機器向けインバーターへの対応領域が拡大します。また、本製品は、SBD内蔵SiC-MOSFETの採用により、スイッチング損失を当社従来フルSiCパワーモジュール比で約54％低減（※4）、当社従来Siパワーモジュール比で91％低減（※5）することで、インバーターの電力損失の低減を実現し、大型産業機器向けインバーターのさらなる高出力・高効率化に貢献します。

■新製品の特長
1．低電流領域品の新ラインアップで、多様な出力容量のインバーターに対応
・SBD内蔵SiC-MOSFETモジュールに耐電圧／定格電流「3.3kV／400Aタイプ」と「3.3kV／200Aタイプ」の低電流領域の2製品を追加し、既存の「3.3kV／800Aタイプ」と合わせてUnifullシリーズとして3製品にラインアップを拡大
・低電流領域品のラインアップ追加により、鉄道車両の補助電源装置や比較的小容量の駆動システムへの採用が可能となり、電力変換効率の向上のため多様な出力容量が求められる大型産業機器向けインバーターへの対応領域が拡大

2．SBD内蔵SiC-MOSFETの採用により、インバーターの高出力・高効率化・信頼性向上に貢献
・SBD内蔵SiC-MOSFETの採用とパッケージ構造の最適化により、スイッチング損失を当社従来フルSiCパワーモジュール比で約54％低減（※4）、当社従来Siパワーモジュール比で91％低減（※5）。インバーターの電力損失が低減し、さらなる高出力・高効率化に貢献
・BMA（※6）セル構造の採用により、サージ電流耐量を向上し、インバーターの信頼性向上に貢献

■製品仕様
[表1: https://prtimes.jp/data/corp/120285/table/138_1_c54d3ec38f00755e5b2dd80f06b9b103.jpg ]

■参考：SBD内蔵SiC-MOSFETモジュールUnifullシリーズ
[表2: https://prtimes.jp/data/corp/120285/table/138_2_fbce6ad5b3fa75bbfdc69d80a3e0bc0a.jpg ]

※FMF800DC-66BEWとFMF400DC-66BEWは、輸出貿易管理令別表第1の対象項番2項（41）3に該当する製品となります

■商標関連
[表3: https://prtimes.jp/data/corp/120285/table/138_3_7d97a00140c352b36df840fde9d98e46.jpg ]

※1　Silicon Carbide：炭化ケイ素
※2　Schottky Barrier Diode：ショットキーバリアダイオード
※3　Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor：金属酸化膜半導体製の電界効果トランジスタ
※4　耐電圧／定格電流「3.3kV／400Aタイプ」（FMF400DC-66BEW）は、フルSiCパワーモジュール FMF375DC-66Aと比較。耐電圧／定格電流「3.3kV／200Aタイプ」（FMF200DC-66BE）は、フルSiCパワーモジュールFMF185DC-66Aと比較
※5　FMF400DC-66BEWはSiパワーモジュールCM450DA-66Xと比較
※6　Bipolar Mode Activation：バイポーラモード活性化

＜お客様からのお問い合わせ先＞
三菱電機株式会社　半導体・デバイス第一事業部　パワーデバイス営業部
〒100-8310 東京都千代田区丸の内二丁目7番3号
https://www.MitsubishiElectric.co.jp/semiconductors/contact/

＜ウェブサイト＞
パワー半導体デバイスウェブサイト
https://www.MitsubishiElectric.co.jp/semiconductors/powerdevices/

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