シリコンカーバイドの第2世代ショットキーバリアダイオード

　ロームは、シリコンカーバイド（SiC）、ショットキーバリアダイオード（SBD）の第2世代（2G）の量産を今月から開始する。

　太陽光発電用パワーコンディショナ（パワコン）をはじめ、産業機器、サーバー、エアコン、電気自動車（EV）用据置型充電スタンドなどの電源回路向けに採用が進んでいる第1世代（1G、10年4月から量産）のSiC―SBDに比べ立ち上がり電圧を10％0.15V低減、世界最小の1.35V（室温時）の順方向電圧を実現した。

　これにより、リーク電流を1Gと同等の2μAに抑えながら導通損失を1Gに比べ10％低減できた。スイッチング損失は1Gと同等で、シリコンのファストリカバリダイオード（Si―FRD）に比べ30％以上低減している。

　今回の2G品を使えば、太陽光発電用パワコンの変換効率を1Gより、さらに0.5ポイント上げられる。

　PFC回路では低順電圧による導通損失低減により、回路の効率を1―数ポイント改善でき、低消費電力化が図れる。

　今月、定格電圧600V／定格電流10A品から量産を開始。600V品は７月までに定格電流6／8／10／12／20／40Aまで全11品種を量産する。7月には定格電圧1200V／定格電流5―20Aの2Ｇ.SiC―SBD、2G.SiC―SBDを搭載したフルSiCパワーモジュールの量産も始める。前工程はローム・アポロ（福岡県八女郡）で、後工程はフィリピン、タイ、韓国の海外3工場で行う。

　新開発の2G.SiC―SBDは、１Gのプロセス温度、プロセスの順番などを変えることでリーク電流を上げることなく、立ち上がり電圧だけを低減した。生産性が1Gより上がり、チップサイズを小さくして性能を向上できた。

　1Gに比べ立ち上がり電圧を10％0.15V低減。世界最小の順電圧1.35Vを実現。全電流領域、全温度領域（-55―+175度C）において業界で最も順方向電圧が低い。既存のSiC―SBDに対し、使用環境によらない効率の改善を可能にした。

　同社は、パワーデバイスを成長戦略の一つに位置づけ、次世代パワーデバイスとして期待の高いSiCおよびGaNデバイスの開発を加速している。特に、SiCデバイスはSiC―SBDを国内で初めて量産。SiC―DMOSFETの世界初量産と常に業界をリードする開発、生産を進めてきた。

　3月には、世界で初めて全てのパワー素子にSiCパワー素子を採用したフルSiCパワーモジュールを産業機械向けに量産を始めている。