EVパワーモジュール向け表面実装SiCパッケージ

ROHMは、先進的な車載アプリケーション向けに高い放熱性と耐電圧性を実現するよう設計された、表面実装型シリコンカーバイド（SiC）MOSFETパッケージ「TSC3PAK」を発表しました。このパッケージ構成は、車載充電器や電動コンプレッサーなど、電気自動車の電力変換回路の効率と信頼性を高めるために特別に設計されています。

上面熱管理アーキテクチャ
大電力の車載アプリケーションでは、コンポーネントの実装面積を最小限に抑えつつ熱負荷を管理することが、主要な技術的制約となります。14.00 × 18.58 × 3.50ミリメートルの寸法を持つTSC3PAKは、放熱面をパッケージの底面ではなく上面に配置することで、この課題に対処しています。この構造設計により、表面実装型コンポーネントでありながら、従来のスルーホール型パッケージ（TO-247-4L）と同等の放熱性能を達成できます。熱効率を犠牲にすることなく自動表面実装を可能にすることで、メーカーは組み立てプロセスを合理化し、デジタルサプライチェーンを最適化して、電気自動車インフラの電力密度を向上させることができます。

高電圧絶縁と沿面距離規格
高電圧の車載システムでは、アーク放電を防止しコンポーネントの寿命を確保するために、厳格な物理的絶縁が求められます。このパッケージには独自の物理的な溝が組み込まれており、沿面距離を6.66ミリメートルに延長しています。この寸法仕様により、同コンポーネントは汚損度2の環境下において1200Vの交流ピーク電圧を安全にサポートすることが可能になります。広く採用されている市場標準とのフットプリントの互換性を維持しつつ沿面距離を拡大することで、この設計は高電圧アプリケーションにおける安全な絶縁統合を簡素化し、結果としてプリント基板の実装コストを削減し、長期的なシステムの信頼性を向上させます。

シリコンカーバイドのスイッチング効率
このパッケージには、低いオン抵抗と高速スイッチング機能を特徴とする第4世代のシリコンカーバイドMOSFET技術が統合されています。電力変換回路に適用した場合、これらの材料特性により、標準的なシリコン代替品と比較してスイッチング損失が大幅に削減されます。電気自動車のアプリケーションにおいて、これらの変換損失を最小限に抑えることは、システム全体の効率向上、消費電力の削減、そして航続距離の延長に直結します。

追加コンテキスト
このセクションでは、元のプレスリリースには含まれていない技術仕様と競合ベンチマーキングについて詳しく説明します。

上面冷却型の表面実装パッケージへの移行は、車載用パワーエレクトロニクスにおいて非常に競争の激しい分野であり、比較可能な標準フットプリントには、InfineonのTOLT（TO-Leaded Top-side cooling）やSTMicroelectronicsのHU3PAKなどがあります。これらのパッケージの客観的なベンチマーキングは、ジャンクション・ケース間熱抵抗と、結果として得られるプリント基板の省スペース化に焦点を当てています。上面冷却により、エンジニアは半導体パッケージの上面に直接ヒートシンクを取り付けることができ、プリント基板の基材による熱のボトルネックを回避できます。さらに、1200Vクラスのデバイスで6.0ミリメートルを超える沿面距離は、汚損度2の環境に対するIEC 60664-1規格に準拠しており、これは単独の独自指標というよりも、高電圧の車載用認定基準を満たすための基本的な要件を表しています。

Aishwarya Mambet（Induportals編集者）、AIの支援により編集。

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