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ROHM推出高功率密度新型SiC模組 助力車載充電器OBC實現小型化

※2025年4月24日 ROHM調查

2025年4月24日

半導體製造商ROHM（總公司：日本京都市）推出4in1及6in1結構的SiC塑封型模組「HSDIP20」。該系列產品非常適用於xEV（電動車）車載充電器（以下簡稱 OBC）的PFC*1和LLC*2轉換器等應用。HSDIP20的產品陣容包括750V耐壓的6款機型（BSTxxx1P4K01），和1200V耐壓的7款機型（BSTxxx2P4K01）。透過將各種大功率應用的電路所需的基本電路匯集到小型模組封裝中，可有效減少客戶端的設計工時，並有助實現OBC等應用中，電力變換電路的小型化。

HSDIP20 Package

HSDIP20內建散熱性能優異的絕緣基板，即使大功率工作時也可有效抑制晶片的溫度升高。事實上在OBC常用的PFC電路（採用6顆SiC MOSFET）中，使用6顆頂部散熱型Discrete元件，與使用1顆6in1結構的HSDIP20模組在相同條件下進行比較後發現，HSDIP20的溫度比Discrete結構降低了約38℃（25W工作時）。上述出色的散熱性能使該產品能以極小的封裝對應大電流需求。另外與頂面散熱型Discrete元件相比，HSDIP20的電流密度達到3倍以上；與同類型DIP模組相比，電流密度高達1.4倍以上，達到業界頂級※水準。因此在上述PFC電路中，HSDIP20的安裝面積與頂面散熱型Discrete元件相比可減少約52％，非常有利實現OBC等應用中電力變換電路的小型化。

新產品已於2025年4月開始暫以每月10萬個的規模投入量產（樣品價格15,000日元/個，未稅）。前段製程的生產據點為ROHM Apollo CO., LTD.（日本福岡縣築後工廠）和LAPIS半導體宮崎工廠（日本宮崎縣），後段製程的生產據點為ROHM Integrated Systems（Thailand）Co., Ltd.（泰國）。如需樣品或瞭解相關事宜，請聯繫ROHM業務人員，或透過ROHM官網「聯絡我們」進行詢問。

PFC電路中頂面散熱型的Discrete和HSDIP20的比較

＜開發背景＞

近年來為實現無碳社會，電動車的普及速度進一步加快。在電動車領域，為延長車輛的續航里程並提升充電速度，採用的電池正往更高電壓等級加速推進，同時，提升OBC和DC-DC轉換器輸出功率的需求也日益增加。此外，市場還要求上述應用實現小型化和輕量化，其技術核心是提高功率密度，並且需要在影響功率密度提升的散熱性能改善方面實現技術性突破。ROHM推出的HSDIP20解決了Discrete結構越來越難以對應的技術難題，有助電動動力總成系統實現更高功率輸出和更小體積。今後ROHM將繼續開發兼具小型化與高效化的SiC模組產品，同時致力開發能夠實現更小體積和更高可靠性的車載SiC IPM。

＜產品陣容＞

產品型號 絕對最大額定值（Tj＝25℃） 拓樸 模組封裝
VDSS
[V]		 RDS(on)
[mΩ]		 ID[A]*1
NewBST91B1P4K01 750 13 90 4in1 HSDIP20
HSDIP20
[38.0mm ×
31.3mm ×
3.5mm]
NewBST47B1P4K01 26 47
NewBST31B1P4K01 45 31
NewBST91T1P4K01 13 90 6in1
NewBST47T1P4K01 26 47
NewBST31T1P4K01 45 31
NewBST70B2P4K01 1,200 18 70 4in1
NewBST38B2P4K01 36 38
NewBST25B2P4K01 62 25
NewBST70T2P4K01 18 70 6in1
NewBST38T2P4K01 36 38
NewBST25T2P4K01 62 25
NewBST70M2P4K01*2 18*3 /
36*4		 70*3 /
38*4

*1 ：Tc=25℃　VGS=18V　　*2 ：將導通電組相異的晶片加以組合的產品
*3 ：Q1、Q4的引腳　　*4 ：Q2、Q3、Q5、Q6的引腳

＜應用示例＞

PFC和LLC轉換器等電源轉換電路也廣泛應用於工業設備的一次側電路中，因此HSDIP20亦能助力工業設備和消費性電子等領域的應用產品小型化。

◇車載設備
  車載充電器（OBC）、DC-DC轉換器、電動壓縮機等
◇工業設備
  EV充電樁、V2X系統、AC伺服器、伺服器電源、PV逆變器、功率調節器等

＜支援資訊＞

ROHM擁有可在公司內部進行馬達測試的設備，因此可在應用面提供強力支援。為了加速HSDIP20產品的評估和應用，ROHM還提供多種支援資源，包括從模擬到熱設計等豐富解決方案，協助客戶快速採用HSDIP20產品。另外ROHM更提供雙脈衝測試用和3相全橋用等二款評估套件，支援在接近實際電路條件的狀態下進行評估。詳細資訊請聯繫ROHM業務人員，或透過ROHM官網「聯絡我們」進行詢問。

HSDIP20評估套件

＜關於 EcoSiC™ 品牌＞

EcoSiC™為採用性能優於矽（Si）而在功率元件領域備受關注的碳化矽（SiC）的元件品牌。從晶圓生產到製程、封裝和品管，ROHM持續自主開發SiC產品升級所必需的技術。另外ROHM在製造過程中採用的是垂直整合生產體制，因此確立了SiC領先企業的地位。

[注] EcoSiC™是ROHM Co., Ltd.的商標或註冊商標。

EcoSiC™

＜名詞解釋＞

*1）PFC（Power Factor Correction/功率因數校正）
透過改善電源電路中的輸入功率波形來提高功率因數的電路。使用PFC電路可使輸入功率接近正弦波（功率因數=1），從而提升功率轉換效率。PFC電路一般是採用二極體進行整流，但OBC有許多是使用 MOSFET來實現Active-bridge整流或是採用Bridgeless PFC。這是因為MOSFET的開關損耗更低，尤其是大功率PFC中，採用SiC MOSFET可以減少發熱和功率損耗。

一般OBC電力變換電路

*2）LLC轉換器
一種可實現高效率和低雜訊功率轉換的諧振型DC-DC轉換器。其電路的基本結構是由兩個電感（L）和一個電容（C）所組成，因此被稱為LLC轉換器。透過形成諧振電路，可大幅降低開關損耗，非常適合OBC、工業設備電源和伺服器電源等追求高效率的應用場景。

＜新產品參考資料"Featured Products"＞

Featured Products
內建SiC MOSFET 小型封裝型模組（HSDIP20）
BSTxxx1P4K01（750V）
BSTxxx2P4K01（1,200V）
（PDF:1.4MB）

＜Video＞