東芝デバイス＆ストレージ株式会社
＜新製品ニュース＞

車載機器の小型化と高放熱性に貢献する新パッケージの40V耐圧NチャネルパワーMOSFET発売について

東芝デバイス＆ストレージ株式会社

2023年8月17日

東芝デバイス＆ストレージ株式会社

これは、車載機器の小型化と高放熱性に貢献する新パッケージの40V耐圧NチャネルパワーMOSFET発売についての画像です。

当社は、車載機器向けに、新パッケージS-TOGL™ (Small Transistor Outline Gull-wing Leads) に当社U-MOSⅨ-Hプロセスのチップを搭載した40V耐圧NチャネルパワーMOSFET「XPJR6604PB」と「XPJ1R004PB」を発売しました。本日から量産出荷を開始します。

自動運転システムなどの安全性が問われるアプリケーションでは、システムの冗長設計により、従来のシステムと比べてデバイスの搭載員数が増え、実装サイズも大きくなる方向です。そのため、車載機器を小型化するには、より高電流密度で実装可能なパワーMOSFETが必要です。

新製品は、新パッケージのS-TOGL™ (7.0mm×8.44mm[注1]) を採用しています。チップからアウターリードまでを一体化したポストレス構造に加えて、ソース端子を多ピン化することで、パッケージ抵抗を低減しました。
XPJR6604PBの場合、S-TOGL™パッケージと当社U-MOSⅨ-Hプロセスとの組み合わせにより、当社TO-220SM(W)パッケージの既存製品[注2]と比べて、オン抵抗を約11%低減し、実装面積を約55%低減して小型化しました。また、同既存製品と同等の熱抵抗特性を備え、高放熱性を実現しています。さらに、新パッケージは、類似サイズの当社DPAK+パッケージ (6.5mm×9.5mm[注1]) と比べて、ドレイン電流定格が200Aと高く、大電流の通電が可能です。
新製品は、S-TOGL™パッケージにより、高密度、かつコンパクトなレイアウトが可能となり、車載機器の小型化と高放熱性に貢献します。

また、S-TOGL™パッケージは、実装応力を緩和するガルウィングリード形状により、振動や高温など過酷な環境下での使用を想定した車載電子部品の、基板実装はんだの接合信頼性向上に貢献します。

なお、ゲートしきい値電圧ごとのグルーピング納品[注3]にも対応しています。これにより、並列接続での使用が想定される大電流動作を必要とするアプリケーションに対して、特性差の少ない製品グループでシステム設計を進めることができます。

当社は今後もパワー半導体製品の製品ラインアップの拡充を進め、より使いやすく、高性能なパワーデバイスを提供することで、カーボンニュートラルの実現を目指します。

応用機器

  • 車載機器（インバーター、半導体リレー、ロードスイッチ、モータードライブなど）

新製品の主な特長

  • 新パッケージS-TOGL™を採用：7.0mm×8.44mm (Typ.)
  • ドレイン電流定格が大きい：
    XPJR6604PB: ID=200A
    XPJ1R004PB: ID=160A
  • AEC-Q101適合
  • IATF 16949/PPAP提供可能[注4]
  • 低オン抵抗：
    XPJR6604PB: RDS(ON)=0.53mΩ (Typ.) (VGS=10V)
    XPJ1R004PB: RDS(ON)=0.8mΩ (Typ.) (VGS=10V)

[注1] リード含むパッケージサイズ(Typ.)
[注2] 既存製品：TO-220SM(W)パッケージのTKR74F04PB
[注3] ゲートしきい値電圧を0.4V幅としたリールごとのグルーピング納品が可能です。ただし、特定グループの指定は受け付けていません。詳しくは、当社営業担当へお問い合わせください。
[注4] 詳しくは当社営業担当へお問い合わせください。

新製品の主な仕様

  新製品 既存製品
品番 XPJR6604PB XPJ1R004PB TKR74F04PB TK1R4S04PB
極性 Nチャネル
シリーズ U-MOSIX-H
パッケージ 名称 S-TOGL™ TO-220SM(W) DPAK+
サイズ (mm) Typ. 7.0×8.44、t=2.3 10.0×13.0、t=3.5 6.5×9.5、t=2.3
絶対
最大定格		 ドレイン・ソース間電圧 VDSS (V) 40
ドレイン電流 (DC) ID (A) 200 160 250 120
ドレイン電流 (パルス) IDP (A) 600 480 750 240
チャネル温度 Tch (°C) 175
電気的
特性		 ドレイン・ソース間オン抵抗
RDS(ON) (mΩ)		 VGS=10V Max 0.66 1.0 0.74 1.35
チャネル・ケース間過渡熱
インピーダンス
Zth(ch-c) (°C/W)		 Tc=25°C Max 0.4 0.67 0.4 0.83

新製品の詳細については下記ページをご覧ください。

XPJR6604PB
XPJ1R004PB

当社の車載MOSFET製品詳細については下記ページをご覧ください。

車載MOSFET

お客様からの製品に関するお問い合わせ先：

　　パワーデバイス営業推進部

　　Tel: 044-548-2216

お問い合わせ

* S-TOGL™は、東芝デバイス＆ストレージ株式会社の商標です。
* その他の社名・商品名・サービス名などは、それぞれ各社が商標として使用している場合があります。
* 本資料に掲載されている情報（製品の価格／仕様、サービスの内容及びお問い合わせ先など）は、発表日現在の情報です。予告なしに変更されることがありますので、あらかじめご了承ください。

この情報は、東芝デバイス＆ストレージ株式会社のホームページに基づいて掲載しており、最新の情報は下記URLからご確認ください。
https://toshiba.semicon-storage.com/jp/company/news/news-topics/2023/08/automotive-20230817-1.html

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