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三菱電機(jī)集團(tuán)近日宣布，其開發(fā)出一種集成SBD的SiC-MOSFET新型結(jié)構(gòu)，并已將其應(yīng)用于3.3kV全SiC功率模塊——FMF800DC-66BEW，適用于鐵路、電力系統(tǒng)等大型工業(yè)設(shè)備。

該新結(jié)構(gòu)芯片有望幫助實(shí)現(xiàn)鐵路牽引等電氣系統(tǒng)的小型化和節(jié)能化，促進(jìn)直流輸變電的普及，從而為實(shí)現(xiàn)碳中和做出貢獻(xiàn)。 

SiC功率半導(dǎo)體因其能顯著降低功率損耗而備受關(guān)注。三菱電機(jī)于2010年將搭載SiC-MOSFET和SiC-SBD的SiC功率模塊商用化，在空調(diào)、鐵路等多種逆變系統(tǒng)中采用了SiC功率半導(dǎo)體。

與傳統(tǒng)的芯片分開并聯(lián)方法相比，集成了SiC-MOSFET和SiC-SBD的一體化芯片可以更緊湊地封裝在功率模塊內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)功率模塊的小型化、大容量和更低的開關(guān)損耗，有望在鐵路、電力系統(tǒng)等大型工業(yè)設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。到目前為止，由于集成SBD的SiC-MOSFET功率模塊的抗浪涌電流能力相對(duì)較低，浪涌電流只集中在某些特定的芯片上，導(dǎo)致芯片在高浪涌電流時(shí)熱損壞，因此在實(shí)際應(yīng)用中一直面臨困難。三菱電機(jī)率先發(fā)現(xiàn)了浪涌電流集中在功率模塊內(nèi)部某些特定芯片上的機(jī)理。開發(fā)了一種新的芯片結(jié)構(gòu)，在這種芯片結(jié)構(gòu)中，所有芯片同時(shí)開始通流，使浪涌電流分布在各個(gè)芯片上。因此，與本公司現(xiàn)有技術(shù)相比，功率模塊的抗浪涌電流能力提高了五倍以上，獲得了與現(xiàn)有Si功率模塊同等或更高的浪涌電流耐量，從而實(shí)現(xiàn)了集成SBD的SiC-MOSFET功率模塊。