日立SiC又有新突破，2大绝招

今年4月，日立功率半导体公司提出，2030年碳化硅营收要增长30倍，并且赶上罗姆、科锐等公司（.点这里.）。

日立的绝招是他们号称全球最节能的沟槽型SiC MOSFET，功耗可以降低50%。最近，他们又开发一款全碳化硅模块，功耗可降低30%。

据外媒报道，12月21日，日立功率半导体宣布，已经开发出耐压为1.7 KV的全碳化硅模块，适用于铁路车辆和可再生能源发电系统。

这款产品有三个特点：

▲ 该模块内部没有SiC SBD，采用辅助栅极电阻将开关损耗降低约30%；

▲ 在逆变器中，温升降低7℃，电流增加12%；

▲ 采用烧结铜工艺，可靠性更高。

通常，全SiC模块是由SiC SBD和SiC MOSFET组成。但据日立功率器件介绍，他们的全SiC模块产品不包含SiC SBD，只采用了SiC MOSFET，电感低至10nH。

在日立SiC模块内部，使用独特设计的栅极电阻来抑制电路振荡，并保持低噪声，减少转换过程中的损耗。

模块内部等效电路图：Rg,sub是抑制振荡的辅助栅极电阻

据介绍，他们将辅助栅极电阻与 MOSFET 的栅极串联，以抑制开关过程中产生的电路振荡。结果，与传统产品相比，日立成功地将开关损耗降低了约30%。

这是因为新设计的栅极电阻具有很好的特性——即使在高温下，电阻也不易增加，而且能够提高开关速度（尤其是在高温下），所以它有助于减少开关损耗。

辅助栅极电阻降低开关损耗的效果

据了解，该SiC 模块在变频器中应用的模拟结果显示，

1) 与日立以往产品相比，该模块以1.5kHz的载波频率工作时的温升降低了约7°C。

2) 与传统方法相比，4 kHz载波频率下的允许相电流增加了约12%。

此外，该模块的芯片连接使用了日立自己的烧结铜工艺，因此比焊料更耐用。

日立功率器件表示，碳化硅芯片的正下方是热应力最强的地方。通过在这部分采用烧结铜，增加了接头的强度，也提高了模块的耐用性。

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据介绍，该SiC 模块提供三种额定电流：900A、1350A 和 1800A，样品将从明年1月开始依次提供。