Низковольтные диоды Шоттки высокой эффективности на основе карбида кремния

Компания ROHM объявила о разработке карбид-кремниевых диодов Шоттки нового поколения, которые обладают меньшим значением потерь при переключении и повышенным значением допустимого напряжения, чем у кремниевых ДШ. Кроме того, серия карбид-кремниевых диодов Шоттки SCS110A имеет преимущество перед другими карбид-кремниевыми ДШ, доступными на рынке, по прямому напряжению и динамическому сопротивлению. Это делает их идеальными для широкого спектра применений, включая схемы корректоров коэффициента мощности, конвертеров и инверторов мощности, которые используются в электроприводах и установках кондиционирования.

В области силовой электроники потери при преобразовании, возникающие в традиционных кремниевых полупроводниковых приборах, становятся все большей проблемой, что обуславливает поиск альтернативных материалов. Карбид кремния стал наиболее перспективным материалом благодаря его исключительным свойствам, в частности низкому значению потерь при переключении.

Компания ROHM проводила исследования в этой области в течение нескольких лет, начав с успешной разработки прототипа полевого транзистора на основе карбида кремния в 2004 году, а затем занялась силовыми модулями и диодами Шоттки. На основании отзывов заказчиков в 2005 году для диодов Шоттки на основе карбида кремния был выполнен ряд изменений и улучшений. В результате была разработана комплексная схема производства компонентов на основе карбида кремния, а также приобретена компания-производитель высококачественных пластин карбида кремния для обеспечения бесперебойных поставок материала.

Серия карбид-кремниевых диодов Шоттки SCS110A обладает значением времени восстановления (trr) 15 нс, что значительно меньше, чем у традиционных кремниевых быстро восстанавливающихся диодов (35–50 нс). В связи с этим потери при восстановлении сокращаются на 2/3, а также уменьшается нагрев прибора. Кроме того, прибор функционирует более стабильно при изменении температурных условий, чем кремниевый быстро восстанавливающийся диод, что упрощает задачу отвода тепла.

По сравнению с карбид-кремниевыми ДШ конкурентов данная серия имеет меньшее время восстановления (trr) и уменьшенный на 15% размер кристалла, наряду с температурными характеристиками, значениями динамического сопротивления и прямого напряжения (VF = 1,5 В при 10 A) повышается и эффективность прибора. Компанией ROHM также была решены такие проблемы, связанные с массовым производством приборов на основе карбида кремния, как однородность формирования барьера Шоттки и охранных колец высокого сопротивления без использования высокотемпературных процессов, что делает цикл собственного производства завершенным.

Основные свойства серии SCS110A:

• Ультранизкое значение обратного заряда восстановления (Qrr) обеспечивает высокоскоростное включение.
• Стабильные температурные характеристики.
• Время восстановления (trr) не зависит от изменения температуры.