东芝发布1200V沟槽栅碳化硅MOSFET样品
东芝电子存储公司近日宣布,正式启动其Zui新研发的1200V沟槽栅碳化硅(SiC)金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)——型号TW007D120E的测试样品发货工作。这款高性能功率器件主要面向下一代人工智能数据中心的电源系统开发,同时广泛适用于光伏逆变器、不间断电源(UPS)、电动汽车充电桩以及储能系统等可再生能源设备领域,标志着东芝在高端功率半导体领域的技术布局进一步深入。
TW007D120E的核心优势在于其采用的东芝专有沟槽栅结构。据官方数据显示,该器件的单位面积导通电阻(RDS(on)A)较东芝第三代SiC MOSFET(型号TW015Z120C)降低了约58%。更为关键的是,其品质因数(即导通电阻与栅极电荷Qgd的乘积,RDS(on) × Qgd)提升了约52%。这一显著的技术突破直接转化为更低的导通损耗和开关损耗,对于追求能效比的数据中心而言,意味着在同等功率输出下可实现更高的能源利用效率,从而大幅降低运营成本和散热压力。
在封装与电气特性方面,该MOSFET采用了支持顶部冷却技术的QDPAK封装形式。这种封装设计不仅优化了热管理路径,使其能够更有效地将芯片产生的热量导出,还适应了高密度安装的需求。器件的栅极驱动电压范围为15V至18V,典型导通电阻仅为7.0 mΩ。低内阻特性结合先进的散热封装,使得该器件在高电流应用场景下仍能保持稳定的性能表现,满足AI算力集群对电源模块高可靠性与小型化的双重严苛要求。
从产业化进程来看,东芝计划于2026财年(即日本财政年度2026年)为TW007D120E的大规模量产做好准备。随着人工智能算力的爆发式增长,全球数据中心对高效功率半导体的需求呈指数级上升,SiC器件因其耐高压、耐高温和高频特性成为行业焦点。东芝表示,未来将继续扩大其SiC MOSFET的产品线,不仅局限于数据中心市场,还将进一步拓展至汽车电子等应用领域,以巩固其在功率半导体市场的竞争地位。
值得一提的是,这项技术成果的研发得到了日本新能源产业技术综合开发机构(NEDO)资助项目JPNP21029的支持。在日本政府推动能源转型和碳中和的战略背景下,此类科研项目往往聚焦于关键核心技术的突破与产业化落地。东芝此次新品发布,不仅是企业自身技术实力的体现,也反映了日本在高端半导体制造领域持续投入、保持技术领先的战略意图,为行业提供了从实验室研发到商业化应用的成功范本。