随着生成式人工智能与高性能计算的迅猛发展,人工智能服务器的能耗持续上升。为了缓解散热与耗电压力,数据中心正逐渐从传统的交流供电模式,向800V高压直流(HVDC)等高压供电架构转型。在这一背景下,具备高效率、高耐压及低损耗优势的碳化硅(SiC)与氮化镓(GaN)等宽禁带半导体材料,已成为数据中心电源技术的重要演进方向。
为顺应上述趋势并满足更高的电力转换需求,东芝半导体近期发布了新一代1200V碳化硅MOSFET产品“TW007D120E”。据东芝介绍,该器件主要面向人工智能数据中心电源及可再生能源设备市场,目前已开始提供测试样品。在技术细节上,这款新品应用了自主研发的沟槽栅极(Trench Gate)结构,并采用了支持顶部散热的QDPAK封装形式,从而在高功率密度场景中展现出更优的散热性能。与前代产品相比,其导通电阻大幅下降约58%,有效减少了开关与导通损耗,进而降低了电源系统的发热量并提升了整体供电效率。
功率半导体器件的核心作用在于控制高电压与大电流,从而减少电力损耗与热量产生,其主要应用场景涵盖人工智能服务器电源(PSU)、不间断电源(UPS)、电动汽车以及储能系统等。当前,全球碳化硅功率半导体市场的主要参与者包括英飞凌、Wolfspeed、罗姆、安森美以及东芝等企业。随着人工智能机柜功率的不断增长,业界对新一代电源架构及相关功率半导体供应链的关注度也在日益提高。